Физика в фортепиано
Данная работа была представлена на Первой школьной научно-практической конференции и получила диплом второй степени. Работа выполнена ученицей, которая одинаково успешна в изучении физики и музыки фортепиано.
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
 Физика и музыка. Физик и лирик. Природа и прелесть звуков. | 2.1 МБ |
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
«Игра на фортепиано-движение пальцев, исполнение на фортепиано – движение души» А. Рубинштейн
Цель проекта: Я занимаюсь в музыкальной школе по классу «фортепиано», очень люблю музыку. В этом учебном году в расписании появился новый предмет – физика, физика мне тоже нравится: особенно интересно выполнять опыты, решать логические задачи. Есть ли связь между этими моими увлечениями? Попробую разобраться!
– это раздел физики, который изучает звук, его свойства, звуковые явления. Акустика
Звуки начали изучать ещё в далёкой древности. Первые наблюдения по акустике были проведены в VI веке до нашей эры. Пифагор установил связь между высотой тона и длиной струны, или трубы, издающей звук. В IV в. до н.э. Аристотель первый правильно представил, как распространяется звук в воздухе. Он сказал, что звучащее тело вызывает сжатие и разрежение воздуха, и объяснил эхо отражением звука от препятствий. В XV веке Леонардо да Винчи сформулировал принцип независимости звуковых волн от различных источников. История изучения звуков
Мы живем в мире звуков, которые позволяют нам получать информацию о том, что происходит вокруг. Мир, в котором мы живем, полон всевозможных звуков. Наш мир даже научился воспроизводить их, чтобы приманивать птиц и зверей. Шелест листвы, раскаты грома, шум морского прибоя, свист ветра, звериное рычание, пение птиц... Эти звуки слышал еще древний человек.
Камертон - представляет собой металлическую "рогатку", укрепленную на ящичке, у которого нет одной стенки. Если специальным резиновым молоточком ударить по "ножкам" камертона или провести по нему смычком, то он будет издавать звук. Камертон – изобретен в 18 веке для настройки музыкальных инструментов.
Колебания стенок стакана после удара молоточком Колокол Погремушки Камертоны Источники звука Источник звука - это любое тело, совершающее колебания с частотой от 20 Гц до 20000 Гц . Насекомые
Источники звука Общим во всех случаях является их происхождение. Колебания тел порождают колебания воздуха . Естественные (голос, шелест листьев, шум прибоя и др.) Искусственные (камертон, струна, колокол, мембрана и др.)
Звук распространяется в любой упругой среде - твердой, жидкой и газообразной, но не может распространяться в пространстве, где нет вещества. Распространение звука
Звук – это распространяющиеся в упругих средах, газах, жидкостях и твердых телах механические колебания, воспринимаемые ухом. Звук (звуковые волны) - это упругие волны, способные вызвать у человека слуховые ощущения. Процесс распространения звука также представляет собой волну. Впервые это предположение сделал знаменитый английский физик Исаак Ньютон (1643 –1727).
Звук – это продольная волна Продольными называются волны, в которых колебания происходят вдоль направления распространения волны.
Характеристики звука Сила звука Зависит от амплитуды колебания звучащего тела Громкость звука Зависит от звуковой волны, от чувствительности уха. Допустимая громкость 30 – 40 дБ Высота звука Зависит от частоты колеблющегося предмета . Тембр Тембр – это характерная окраска звука голоса или музыкального инструмента Зависит от источника, позволяет различить два звука одинаковой высоты и громкости.
Звук - это волна, поэтому для определения скорости звука помимо формулы : , можно воспользоваться известными формулами: Скорость звука
Вещество Скорость звука, м/с Воздух 343 Гелий 1005 Водород 1300 Вода 1483 Морская вода 1490 Дерево (ель) 5000 Стекло 5500 Железо 5850 Алюминий 6260 Скорость звука зависит от свойств среды, в которой распространяется звук. С корость звука в различных веществах (при 20 ° С).
Из истории создания фортепиано Клавишные инструменты существовали еще в Средние века. Фортепиано — собирательное название класса клавишно-струнных музыкальных инструментов— роялей и пианино. Название произошло от итальянских слов forte — «громко» и piano — «тихо». Изобретателем фортепиано считают итальянского музыканта Барталамео Кристофори
История создания фортепиано Бартоломео Кристофори служил смотрителем музея музыкальных инструментов во Флоренции. Всю жизнь он провел среди клавесинов и клавикордов и непрерывно думал об их улучшении.
Фортепиано называют королем музыкальных инструментов. Оно удостоилось этого звания по множеству причин . Например, за его тональный диапазон (он охватывает весь спектр звучания всех инструментов в оркестре, от самой низкой ноты басового фагота до верхней ноты флейты-пикколо), за способность одновременно исполнять и мелодию, и аккомпанемент, и за его широчайший динамический диапазон , кроме того, это самый крупный музыкальный инструмент (исключая орган), самый гибкий, многоплановый и интересный в отношении исполнительских приемов и звучания.
Независимые исследования определили более высокие показатели обучаемости в школе у детей, занимающихся фортепиано. Это относится к дисциплинированности, координации движения, навыкам поведения в обществе, изучению нового языка; большую роль играет и удовольствие, получаемое в процессе создания музыки
Строение фортепиано 1 — боковые стенки корпуса 2 — верхняя крышка 3 — чугунная рама 4 — вирбели 5 — резонансная дека 6 — молотки 7 — рулейстик 8 — фенгеры 9 — клавиатура 10 — бакенклёцы 11 — штеги 12 — рычаг левой педали 13 — педальные цуги 14 — педальные лапки 15 — цокольный пол 16 — ролики 17 – модератор.
Краткий словарик Колок или вирбель –небольшой стержень для натягивания струн. Резонансная дека – еловый щит толщиной 1см, усиливающий звучание инструмента. Рулейстик - планка или перекладина, на которую ложатся в состоянии покоя детали фортепьянного механизма. Фенгер - захват для заклинивания и торможения движения деталей фортепьянного механизма, в частности молотков. Бакенклёцы - боковые чурки или колодки, помещенные с обеих сторон фортепьянной клавиатуры между крайними клавишами последней и стенками корпуса. Штег - мостик или подставка, укрепленная на резонансной деке и передающая ей колебания проходящих по штегу струн. Форте (итал. Forte ) – громко Пиано (итал. Piano ) – тихо
Названий нот всего семь, а с диезами и бемолями – 12 .
Интервалы Говорят, что Пифагор первый обнаружил тот интересный факт, что одновременное звучание двух одинаковых струн различной длины приятнее для слуха, если длины этих струн относятся друг к другу как небольшие целые числа. Если длины струн относятся 1 : 2, то это — музыкальная октава ; если 2 : 3, интервал между нотами «до» и «соль», то это - квинта
Интервал – расстояние от одного звука до другого, количество между ними тонов и полутонов (напр. В большой терции 2 тона, а в малой – 1,5). Аккорд – созвучие трёх и более звуков. Они могут как консонансными (благозвучными), так и диссонансными (неблагозвучными). Интервалы во время проигрывания звучат по-разному: приятно, неприятно, воинственно, пусто, «грязно». Любое созвучие – одновременное звучание нескольких частот, результат сложения колебаний. Приятная уху «картина» получается при идеальной кратности частот складываемых колебаний. Если отношение частот не кратное, то уху как бы непонятно, на какую из частот Настраиваться, потому и кажется, что созвучие диссонансное. Малая секунда............277,2 : 261,7 = 1,059... Большая секунда..........293,7 : 261,7 = 1,122... Малая терция.............311,1 : 261,7 = 1,188... приблизительно равно 1,2 = 6 : 5. Большая терция.........329,6 : 261,7= 1,259... приблизительно равно 1,25 = 5 : 4. Кварта.........................349,2 : 261,7= 1,310... приблизительно равно 4 : 3. Квинта......................392,0 : 261,7 = 1,498... приблизительно равно 1,5 = 3 : 2. Секста...........................440,0 : 261,7 = 1,681... Септима......................493,9 : 261,7 = 1,887... Октава.........................523,4 : 261,7 = 2 : 1.
Аккорды Помимо этого, нота «си» третьей октавы (одна из самых высоких), дойдёт до нас в несколько раз быстрее, чем «ля» субконтроктавы (самая низкая). Это связано с тем, что более высокие звуки имеют скорость больше, чем низкие. Одноимённые ноты разных октав отличаются по частоте в 2 раза (например, нота ля 1 октавы имеет частоту 440 Гц, ля 2 октавы – 880 Гц, ля 3 октавы – 1320 Гц и т.д.).
Музыка прекрасными звуками украшает наш мир. Для одних это профессия, для других – удовольствие. Фортепьяно сейчас есть в каждом концертном зале. Пусть гитара сегодня популярнее, но фортепьяно уже три столетия остаётся главным инструментом для композиторов и исполнителей.
Чем бы вы ни планировали заниматься в жизни , вам необходим по крайней мере базовый курс игры на фортепиано. В музыкальных школах для этого существует дисциплина "фортепиано".
Видеофрагмент
Список литературы Анфилов Г.В. Физика и музыка. — М.: Детская литература, 1964. 2. Газарян С.С. В мире музыкальных инструментов/Для учащихся старших классов. — М.: Просвещение, 1985. 1. Клара Р. Хитц. Петер в стране музыкальных инструментов. — М.: Музыка, 2009. Левашева Г.И. Рассказы из музыкальной шкатулки. — Л.: Детгиз, 2010 Гл. ред. Г.В.Келдыш. Музыкальный энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия, 2006. Перельман Я.И. Занимательная физика (Книга 2, глава 10. «Звук. Волнообразное движение».)/21-е изд. испр. и доп. — М.: Наука Главная редакция физико-математической литературы, 1983. Рассказы из «Пионерского музыкального клуба».— М.: Музыка, 1968. Физический энциклопедический словарь. — М.:Советская энциклопедия, 2003. Т. 3. Эллиот. Л., Уилкокс У. Физика/Пер. с англ. Под ред. А.И.Китайгородского. — М.: Физматгиз, 1993.
Ворона
Денис-изобретатель (отрывок)
В Китае испытали "автобус будущего"
Чем пахнут ремёсла? Джанни Родари
Медведь и солнце