Резонансные технологии в деревянных духовых инструментах.
Какой из музыкантов-духовиков не хотел бы иметь в руках такой инструмент, который по-настоящему «пускается во все тяжкие», то есть свободен, легок и быстр в обращении. Что можно сделать, чтобы добиться от духового музыкального инструмента того, чтобы он одинаково хорошо «раскачивался» во всех регистрах, это для многих остается загадкой.
Здесь я хочу немного пролить свет на эту проблему и в последующих абзацах рассказать о своем опыте.
До сегодняшнего дня мне неизвестно существуют ли аналогичные наблюдения на тему резонансов твердого корпуса в производстве деревянных духовых инструментов. В некоторых статьях или иногда и в учебниках, можно найти , короткие примечания на эту тему. Я думаю, что именно этой области практической инструментальной акустики должно отводится гораздо большее значение, чем думают многие коллеги.
Многие эмпирические исследования резонансов твердого корпуса происходят из органостроения, чья вековая традиция до сих пор сохраняется, хотя многие производители органов не могут, руководствуясь физическими законами, точно объяснить, почему для литья органных труб они используют именно этот материал и избегают других. Тем не менее, если почитать и сделать подборку литературы на эту тему (отчасти старинной), то найдется одно или другое вполне понятное объяснение этого феномена.
Я хотел бы подчеркнуть, что не считаю отображенные здесь высказывания единственно верными. Каждый делает свои эксперименты. Но, по моему мнению, этот самый лучший, и каждый может испробовать его на своем инструменте и сопоставить с тем, что я здесь рассказываю
При t=100 градусах (T=373 К) и нормальном давлении р0=101325 Па вода кипит. если давление выше чем р0, то вода конденсируется . если давление ниже чем р0, то вода испаряется и ведет себя как газ.
таким образом при давлении po и температуре Т водяной пар может занимать объем от 0 до V1=m/M*R*T/po = 2/18*8,31*373/101325 м3 = 0,003398997 м3 ~ 3,4 л
при давлении po и температуре Т азот занимает объем V2=m/M*R*T/po = 1/28*8,31*373/101325 м3 = 0,001092535 м3 ~ 1,1 л
так как объем азота V2 в сумме с минимальным объемом воды не превышает V0=2л, то давление в системе не превышает р0 так как объем азота V2 в сумме с макимальным объемом воды V1 не меньше чем V0 = 2л, то давление в системе не меньше чем р0
это значит что система действительно находится при 100 С в тепловом равновесии при давлении р0=101325 Па причем азот занимает V2 ~ 1,1 л из V0=2л что составляет V2/V0*100% ~1,1/2*100% = 55% от полного объема камеры
если бы при всех тех же условиях оказалось что V2 > V0 , то давление было бы больше чем р0, вода была бы в жидком состоянии, азот занимал бы ~100% объема
если бы при всех тех же условиях оказалось что V2+V1 < V0 , то давление было бы меньше чем р0, вода была бы в газообразном состоянии, тогда пришлось бы решить такую задачу V1=m1/Mr1*R*T/p V2=m2/Mr2*R*T/p V1+V2=V0 из этой системы выразить V2/V0 но это уже совсем другая задача )))
Резонансные технологии в деревянных духовых инструментах.
Какой из музыкантов-духовиков не хотел бы иметь в руках такой инструмент, который по-настоящему «пускается во все тяжкие», то есть свободен, легок и быстр в обращении. Что можно сделать, чтобы добиться от духового музыкального инструмента того, чтобы он одинаково хорошо «раскачивался» во всех регистрах, это для многих остается загадкой.
Здесь я хочу немного пролить свет на эту проблему и в последующих абзацах рассказать о своем опыте.
До сегодняшнего дня мне неизвестно существуют ли аналогичные наблюдения на тему резонансов твердого корпуса в производстве деревянных духовых инструментов. В некоторых статьях или иногда и в учебниках, можно найти , короткие примечания на эту тему. Я думаю, что именно этой области практической инструментальной акустики должно отводится гораздо большее значение, чем думают многие коллеги.
Многие эмпирические исследования резонансов твердого корпуса происходят из органостроения, чья вековая традиция до сих пор сохраняется, хотя многие производители органов не могут, руководствуясь физическими законами, точно объяснить, почему для литья органных труб они используют именно этот материал и избегают других. Тем не менее, если почитать и сделать подборку литературы на эту тему (отчасти старинной), то найдется одно или другое вполне понятное объяснение этого феномена.
Я хотел бы подчеркнуть, что не считаю отображенные здесь высказывания единственно верными. Каждый делает свои эксперименты. Но, по моему мнению, этот самый лучший, и каждый может испробовать его на своем инструменте и сопоставить с тем, что я здесь рассказываю
если давление выше чем р0, то вода конденсируется .
если давление ниже чем р0, то вода испаряется и ведет себя как газ.
таким образом при давлении po и температуре Т водяной пар может занимать объем от 0 до V1=m/M*R*T/po = 2/18*8,31*373/101325 м3 = 0,003398997 м3 ~ 3,4 л
при давлении po и температуре Т азот занимает объем V2=m/M*R*T/po = 1/28*8,31*373/101325 м3 = 0,001092535 м3 ~ 1,1 л
так как объем азота V2 в сумме с минимальным объемом воды не превышает V0=2л, то давление в системе не превышает р0
так как объем азота V2 в сумме с макимальным объемом воды V1 не меньше чем V0 = 2л, то давление в системе не меньше чем р0
это значит что система действительно находится при 100 С в тепловом равновесии при давлении р0=101325 Па причем азот занимает V2 ~ 1,1 л из V0=2л что составляет V2/V0*100% ~1,1/2*100% = 55% от полного объема камеры
если бы при всех тех же условиях оказалось что V2 > V0 , то давление было бы больше чем р0, вода была бы в жидком состоянии, азот занимал бы ~100% объема
если бы при всех тех же условиях оказалось что V2+V1 < V0 , то давление было бы меньше чем р0, вода была бы в газообразном состоянии, тогда пришлось бы решить такую задачу
V1=m1/Mr1*R*T/p
V2=m2/Mr2*R*T/p
V1+V2=V0
из этой системы выразить V2/V0
но это уже совсем другая задача )))