Для чего камертоны устанавливают на резонаторных ящиках
Для чего камертоны устанавливают на резонаторных ящиках
1. В чем заключается явление механического резонанса?
Амплитуда установившихся вынужденных механических колебаний достигает наибольшего значения, когда частота вынуждающей силы совпадает с собственной частотой колебательной системы.
Это явление называется резонансом.
2. Как можно наблюдать звуковой резонанс?
Резонанс может быть вызван и действием звуковых волн.
Рядом стоят два одинаковых камертона А и В, обратив отверстия ящиков, на которых они укреплены, навстречу друг другу.
а) Приведем камертон А в колебание, а затем приглушим пальцами.
Мы услышим звук, издаваемый камертоном В, который отзывается на колебания камертона А.
Это явление звукового резонанса.
б) Изменим период колебания камертона В, надев на его ножку муфточку.
Повторим опыт.
Теперь камертон В не отзывается на колебание камертона А.
3. Для чего камертоны устанавливают на резонаторных ящиках?
Ящики, на которых установлены камертоны, способствуют усилению звука.
Усиление звука происходит за счет колебаний самого ящика и особенно столба воздуха в нем.
Размеры ящика подбирают таким образом, чтобы собственная частота воздушного столба в нем совпадала с частотой колебаний камертона.
При этом столб воздуха колеблется в резонанс с камертоном.
Амплитуда его колебаний и, соответственно, громкость звука достигают наибольших значений.
Камертон, снабженный резонатором, издает более громкий, но менее длительный звук (по закону сохранения энергии).
4. Каково назначение резонаторов, применяемых в музыкальных инструментах?
5. От чего зависит тембр звука?
Тембр звука зависит не только от формы и размера резонатора, но и от того, из какого дерева он изготовлен, и даже от состава лака, покрывающего его.
В струнных музыкальных инструментах тембр звука определяется также материалом, из которого сделана струна, и тем, гладкая она или витая.
6. Что является источником голоса человека?
Резонаторы имеются и в нашем голосовом аппарате.
Источники звука в голосовом аппарате — голосовые связки.
Они приходят в колебание благодаря продуванию воздуха из легких и возбуждают звук, основной тон которого зависит от их натяжения.
Этот звук богат обертонами.
Гортань усиливает те из обертонов, частота колебаний которых близка к ее собственной частоте.
Дальше звуковые волны попадают в полость рта.
Для произнесения каждой гласной необходимо особое положение губ, языка и определенная форма резонаторной полости во рту.
§ 33. Отражение звука. Звуковой резонанс
Каждый из вас знаком с таким звуковым явлением, как эхо. Эхо образуется в результате отражения звука от различных преград — стен большого пустого помещения, леса, сводов высокой арки в здании (рис. 81).
Но почему мы не слышим эха в небольшой квартире? Ведь и в ней звук должен отражаться от стен, потолка, пола.
Оказывается, эхо слышно лишь в том случае, когда отражённый звук воспринимается отдельно от произнесённого. Для этого нужно, чтобы промежуток времени между воздействием этих двух звуков на барабанную перепонку уха составлял не менее 0,06 с.
Определим, через какое время после произнесённого вами короткого возгласа отражённый от стены звук достигнет вашего уха, если вы стоите на расстоянии 3 м от этой стены.
Звук должен пройти расстояние до стены и обратно, т. е. 6 м, распространяясь со скоростью 340 м/с. На это потребуется время 
т. е.
В данном случае интервал между двумя воспринимаемыми вами звуками — произнесённым и отражённым — значительно меньше того, который необходим, чтобы услышать эхо. Кроме того, образованию эха в комнате препятствует находящаяся в ней мебель, шторы и другие предметы, частично поглощающие отражённый звук. Поэтому в таком помещении речь людей и другие звуки не искажаются эхом и звучат чётко и разборчиво.
Большие полупустые помещения с гладкими стенами, полом и потолком обладают свойством очень хорошо отражать звуковые волны. В таком помещении благодаря набеганию предшествующих звуковых волн на последующие получается наложение звуков, и образуется гул. Для улучшения звуковых свойств больших залов и аудиторий их стены часто облицовывают звукопоглощающими материалами.
На свойстве звука отражаться от гладких поверхностей основано действие рупора — расширяющейся трубы обычно круглого или прямоугольного сечения (рис. 82). При использовании рупора звуковые волны не рассеиваются во все стороны, а образуют узконаправленный пучок, за счёт чего мощность звука увеличивается и он распространяется на большее расстояние.
Напомним, что при резонансе амплитуда установившихся вынужденных механических колебаний достигает наибольшего значения в том случае, если частота вынуждающей силы совпадает с собственной частотой колебательной системы.
Например, довольно тяжёлый нитяной маятник (рис. 83) можно сильно раскачать, если периодически дуть на него (даже очень слабой струёй) в направлении его движения с частотой, равной его собственной частоте.
Резонанс может быть вызван и действием звуковых волн. Чтобы пронаблюдать это, проделаем следующий опыт. Возьмём два камертона А и В с одинаковыми собственными частотами и поставим их рядом, обратив отверстия ящиков, на которых они укреплены, навстречу друг другу (рис. 84). Ударяя резиновым молоточком по камертону А, приведём его в колебание, а затем приглушим пальцами. Мы услышим звук, издаваемый камертоном В, который отзывается на колебания камертона А подобно тому, как в опытах с маятниками (см. рис. 68, б) маятник 1 отзывался на колебания маятника 3.
Изменим период колебания камертона В, надев на его ножку небольшую муфточку С. Повторив опыт, обнаружим, что теперь камертон В уже не отзывается на колебания камертона А.
Звуковые волны, образованные камертоном А, дойдя до камертона В, возбуждают в нём вынужденные колебания. Поскольку собственные частоты колебаний камертонов одинаковы, то имеет место резонанс: камертон В колеблется с наибольшей возможной амплитудой и издаёт звук. Но при наличии на камертоне В муфты С его собственная частота колебаний меняется, и амплитуда колебаний уменьшается настолько, что звука мы не услышим.
Ящики, на которых установлены камертоны, способствуют усилению звука и наиболее полной передаче энергии от одного камертона к другому. Усиление звука происходит за счёт колебаний самого ящика и особенно столба воздуха в нём. Размеры ящика подбирают таким образом, чтобы собственная частота воздушного столба в нём совпадала с частотой колебаний камертона. При этом столб воздуха колеблется в резонанс с камертоном, т. е. амплитуда его колебаний и соответственно громкость звука достигают наибольших значений.
Камертон, снабжённый таким ящиком (резонатором), издаёт более громкий, но менее длительный звук (по закону сохранения энергии).
В музыкальных инструментах роль резонаторов выполняют части их корпусов. Например, в гитаре, скрипке и других подобных им струнных инструментах резонаторами служат деки, которые усиливают издаваемые струнами звуки и придают звучанию инструмента характерную для него окраску — тембр. Тембр звука зависит не только от формы и размера резонатора, но и от того, из какого дерева он изготовлен, и даже от состава лака, покрывающего его. Тембр определяется также материалом, из которого сделана струна, и тем, гладкая она или витая.
Резонаторы имеются и в голосовом аппарате человека. Источники звука в голосовом аппарате — голосовые связки. Они приходят в колебание благодаря продуванию воздуха из лёгких и возбуждают звук, основной тон которого зависит от их натяжения. Этот звук богат обертонами. Гортань усиливает те из обертонов, частота колебаний которых близка к её собственной частоте. Дальше звуковые волны попадают в полость рта. Для произнесения каждой гласной необходимо особое положение губ, языка и определённая форма резонаторной по?
Вопросы
1. Какова причина образования эха? Почему эхо не возникает в маленькой, заполненной мебелью комнате? Ответы обоснуйте.
2. Как можно улучшить звуковые свойства большого зала?
3. Почему при использовании рупора звук распространяется на большее расстояние?
4. Приведите примеры проявления звукового резонанса, не упомянутые в тексте параграфа.
5. Для чего камертоны устанавливают на резонаторных ящиках? Каково назначение резонаторов, применяемых в музыкальных инструментах?
6. Что является источником голоса человека?
Задание
Придумайте, с помощью каких предметов (кроме камертонов на резонаторных ящиках) можно продемонстрировать явление звукового резонанса. Проделайте придуманный вами опыт, опишите ваши действия и наблюдаемые результаты.
Камертон
Содержание
История
В 1711 году придворный трубач английской королевы Джон Шор изобрёл необходимый всем музыкантам и настройщикам музыкальных инструментов нехитрый предмет, похожий на металлическую вилочку с двумя зубцами. Эта «вилочка» была названа камертоном. Если ударить по камертону, его концы начинают свободно колебаться и раздается звук, который служит эталоном высоты при настройке музыкальных инструментов и в пении. Камертон, изобретенный Шором, давал 420 колебаний в секунду. Издаваемый камертоном звук было решено присвоить ноте ЛЯ, от неё и настраивали все другие звуки. У многих струнных инструментов, чаще всего у скрипки, при изменении температуры натяжение струн меняется, поэтому скрипачам приходится часто подтягивать струны, и камертон тут незаменим.
В наши дни симфонические оркестры редко пользуются камертоном. В оркестре роль камертона выполняет деревянный духовой инструмент гобой, поскольку в его конструкции температура не влияет на музыкальный строй и его нота ЛЯ всегда устойчива. Но если с оркестром играет рояль, то все инструменты оркестра настраивают уже по роялю, а рояль перед концертом должен быть хорошо настроен по камертону.
Сегодня камертон можно приобрести в специализированных музыкальных магазинах.
Камертон с резонатором
См. также
Примечания
 | Это заготовка статьи о музыке. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её. Это примечание по возможности следует заменить более точным. |
Полезное
Смотреть что такое «Камертон» в других словарях:
камертон — камертон … Орфографический словарь-справочник
КАМЕРТОН — (от лат. camera, и tonus тон). Стальной инструмент, в виде двузубой вилки, посредством которого дают тон певческой капелле. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. КАМЕРТОН от лат. camera, и tonus, тон.… … Словарь иностранных слов русского языка
Камертон — Камертон. КАМЕРТОН (немецкое Kammerton), прибор (самозвучащий вибратор), производящий звук, служащий эталоном высоты при настройке музыкальных инструментов, для хорового пения. Стандартная частота тона ля первой октавы 440 Гц. … Иллюстрированный энциклопедический словарь
КАМЕРТОН — (немецкое Kammerton), прибор (самозвучащий вибратор), производящий звук, служащий эталоном высоты при настройке музыкальных инструментов, для хорового пения. Стандартная частота тона ля первой октавы 440 Гц … Современная энциклопедия
КАМЕРТОН — (нем. Kammerton) прибор источник звука, служащего эталоном высоты звука при настройке музыкальных инструментов и в пении. Принята эталонная частота тона ля первой октавы 440 Гц … Большой Энциклопедический словарь
КАМЕРТОН — КАМЕРТОН, камертона, муж. (нем. Kammerton) (муз.). Стальной инструмент в форме вилки, издающий при ударе о твердое тело всегда один и тот же звук, которым пользуются как основным тоном при настраивании инструментов в оркестре, а также в хоровом… … Толковый словарь Ушакова
КАМЕРТОН — КАМЕРТОН, а, муж. Металлический инструмент, издающий при ударе звук, к рый является эталоном высоты при настраивании инструментов, в хоровом пении. | прил. камертонный, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова
КАМЕРТОН — «КАМЕРТОН», СССР, ОДЕССКАЯ киностудия, 1979, цв., 115 (тв) мин. Школьный фильм. Девятиклассники разбираются со своими проблемами.Одесский вариант фильмов Д.Асановой.Использованы рисунки Нади Рушевой. В ролях: Елена Шанина (см. ШАНИНА Елена… … Энциклопедия кино
Камертон — (diapason, Stimmgabel, tuning fork) служит для полученияпростого тона постоянной и определенной высоты. В этом заключается еговажное значение и в физике, и в музыке. Приготовляется он обыкновенно изстали и имеет вид вилки с двумя совершенно… … Энциклопедия Брокгауза и Ефрона
камертон — а, м. Прибор в виде упругой стальной двузубой вилки, издающей при ударе звук определенной частоты, условный тон для настройки инструментов. [Я] придумал симфонию. Я введу в нее аккорды сотни колоколов, настроенных по различным камертонам (В.… … Популярный словарь русского языка
§ 33. Отражение звука. Звуковой резонанс
Каждый из вас знаком с таким звуковым явлением, как эхо. Эхо образуется в результате отражения звука от различных преград — стен большого пустого помещения, леса, сводов высокой арки в здании (рис. 81).
Рис. 81. Отражение звуковых волн
Но почему мы не слышим эха в небольшой квартире? Ведь и в ней звук должен отражаться от стен, потолка, пола.
Оказывается, эхо слышно лишь в том случае, когда отражённый звук воспринимается отдельно от произнесённого. Для этого нужно, чтобы промежуток времени между воздействием этих двух звуков на барабанную перепонку уха составлял не менее 0,06 с.
Определим, через какое время после произнесённого вами короткого возгласа отражённый от стены звук достигнет вашего уха, если вы стоите на расстоянии 3 м от этой стены.
Звук должен пройти расстояние до стены и обратно, т. е. 6 м, распространяясь со скоростью 340 м/с. На это потребуется время t = s/v, т.е.
В данном случае интервал между двумя воспринимаемыми вами звуками — произнесённым и отражённым — значительно меньше того, который необходим, чтобы услышать эхо. Кроме того, образованию эха в комнате препятствует находящаяся в ней мебель, шторы и другие предметы, частично поглощающие отражённый звук. Поэтому в таком помещении речь людей и другие звуки не искажаются эхом и звучат чётко и разборчиво.
Большие полупустые помещения с гладкими стенами, полом и потолком обладают свойством очень хорошо отражать звуковые волны. В таком помещении благодаря набеганию предшествующих звуковых волн на последующие получается наложение звуков, и образуется гул. Для улучшения звуковых свойств больших залов и аудиторий их стены часто облицовывают звукопоглощающими материалами.
В пустом спортивном зале из-за наложения отражённых от разных поверхностей звуковых волн вместо чёткого звука слышен гул
На свойстве звука отражаться от гладких поверхностей основано действие рупора — расширяющейся трубы обычно круглого или прямоугольного сечения (рис. 82). При использовании рупора звуковые волны не рассеиваются во все стороны, а образуют узконаправленный пучок, за счёт чего мощность звука увеличивается и он распространяется на большее расстояние.
Рис. 82. Принцип действия рупора
Напомним, что при резонансе амплитуда установившихся вынужденных механических колебаний достигает наибольшего значения в том случае, если частота вынуждающей силы совпадает с собственной частотой колебательной системы.
Например, довольно тяжёлый нитяной маятник (рис. 83) можно сильно раскачать, если периодически дуть на него (даже очень слабой струёй) в направлении его движения с частотой, равной его собственной частоте.
Рис. 83. Пример механического резонанса
Резонанс может быть вызван и действием звуковых волн. Чтобы пронаблюдать это, проделаем следующий опыт. Возьмём два камертона А и В с одинаковыми собственными частотами и поставим их рядом, обратив отверстия ящиков, на которых они укреплены, навстречу друг другу (рис. 84). Ударяя резиновым молоточком по камертону А, приведём его в колебание, а затем приглушим пальцами. Мы услышим звук, издаваемый камертоном В, который отзывается на колебания камертона А подобно тому, как в опытах с маятниками (см. рис. 68, б) маятник 1 отзывался на колебания маятника 3.
Рис. 84. Оборудование для демонстрации звукового резонанса
Изменим период колебания камертона В, надев на его ножку небольшую муфточку С. Повторив опыт, обнаружим, что теперь камертон В уже не отзывается на колебания камертона А.
Звуковые волны, образованные камертоном А, дойдя до камертона В, возбуждают в нём вынужденные колебания. Поскольку собственные частоты колебаний камертонов одинаковы, то имеет место резонанс: камертон В колеблется с наибольшей возможной амплитудой и издаёт звук. Но при наличии на камертоне В муфты С его собственная частота колебаний меняется, и амплитуда колебаний уменьшается настолько, что звука мы не услышим.
Ящики, на которых установлены камертоны, способствуют усилению звука и наиболее полной передаче энергии от одного камертона к другому. Усиление звука происходит за счёт колебаний самого ящика и особенно столба воздуха в нём. Размеры ящика подбирают таким образом, чтобы собственная частота воздушного столба в нём совпадала с частотой колебаний камертона. При этом столб воздуха колеблется в резонанс с камертоном, т. е. амплитуда его колебаний и соответственно громкость звука достигают наибольших значений.
Камертон, снабжённый таким ящиком (резонатором), издаёт более громкий, но менее длительный звук (по закону сохранения энергии).
В музыкальных инструментах роль резонаторов выполняют части их корпусов. Например, в гитаре, скрипке и других подобных им струнных инструментах резонаторами служат деки, которые усиливают издаваемые струнами звуки и придают звучанию инструмента характерную для него окраску — тембр. Тембр звука зависит не только от формы и размера резонатора, но и от того, из какого дерева он изготовлен, и даже от состава лака, покрывающего его. Тембр определяется также материалом, из которого сделана струна, и тем, гладкая она или витая.
Дека гитары служит резонатором
Резонаторы имеются и в голосовом аппарате человека. Источники звука в голосовом аппарате — голосовые связки. Они приходят в колебание благодаря продуванию воздуха из лёгких и возбуждают звук, основной тон которого зависит от их натяжения. Этот звук богат обертонами. Гортань усиливает те из обертонов, частота колебаний которых близка к её собственной частоте. Дальше звуковые волны попадают в полость рта. Для произнесения каждой гласной необходимо особое положение губ, языка и определённая форма резонаторной полости во рту.
Вопросы
Задание
Придумайте, с помощью каких предметов (кроме камертонов на резонаторных ящиках) можно продемонстрировать явление звукового резонанса. Проделайте придуманный вами опыт, опишите ваши действия и наблюдаемые результаты.
Итоги главы. Самое главное
Ниже даны физические понятия и их определения. Последовательность изложения определений не соответствует последовательности понятий.
Проверь себя
A. частота колебаний
Б. период колебаний
B. амплитуда колебаний
Г. громкость звука
ГДЗ #1
Какова причина образования эха? Почему эхо не возникает в маленькой, заполненной мебелью комнате? Ответы обоснуйте. Как можно улучшить звуковые свойства большого зала? Почему при использовании рупора звук распространяется на большее расстояние? Приведите примеры проявления звукового резонанса, не упомянутые в тексте параграфа. Для чего камертоны устанавливают на резонаторных ящиках? Каково назначение резонаторов, применяемых в музыкальных инструментах? Что является источником голоса человека?
• Вопрос 1
Отражение звука.
Не воспринимается по двум причинам. Первая: мебель поглощает звук. Вторая: маленькие размеры комнаты и отраженный звук не воспринимается отдельно от произнесенного.
• Вопрос 2
Облицевать стены зала звукопоглощающими материалами; изменить архитектуру зала
• Вопрос 3
Потому что при использовании рупора звуковые волны не рассеиваются, а образуют узконаправленный пучок, за счет чего мощность звука увеличивается, и он распространяется на большие расстояния
• Вопрос 4
Когда в квартире звучит громкая музыка, начинает дрожать посуда в шкафу.
Громкий звук динамиков компьютера при некоторых частотах вызывает колебания крышки компьютерного стола
• Вопрос 5
Камертоны на резонаторных ящиках устанавливают для увеличения громкости звука. Резонаторы увеличивают громкость звука и меняют его тембр
• Вопрос 6
Колебания голосовых связок
На этой странице вы сможете найти и списать готовое домешнее задание (ГДЗ) для школьников по предмету Физика, которые посещают 9 класс из книги или рабочей тетради под названием/издательством «Учебник», которая была написана автором/авторами: Перышкин. ГДЗ представлено для списывания совершенно бесплатно и в открытом доступе.