ไวโอลินโดยช่างทำชาวอิตาลีผู้ยิ่งใหญ่ แน่นอนว่าเป็นผลงานศิลปะที่สวยงามในแบบฉบับของตัวเอง และเป็นที่ปรารถนาของนักสะสมและนักเล่น ไวโอลินที่โดดเด่นโดยเฉพาะอย่างยิ่งมีชื่อเสียงว่าเปลี่ยนมือไปแล้วกว่าล้านปอนด์ ในทางตรงกันข้าม เครื่องดนตรีสมัยใหม่คุณภาพดีมักมีราคาประมาณ 10,000 ปอนด์ ในขณะที่ไวโอลินที่ผลิตจากโรงงานสำหรับผู้เริ่มต้นสามารถซื้อได้ในราคาต่ำกว่า 100 ปอนด์
ราคา
ดังกล่าวสะท้อนถึงความแตกต่างอย่างมากในด้านคุณภาพหรือไม่? ไวโอลินเป็นเครื่องดนตรีประเภทเครื่องสายที่ได้รับการพัฒนาอย่างสูงสุดและซับซ้อนที่สุดในบรรดาเครื่องสายทั้งหมด เกิดขึ้นทางตอนเหนือของอิตาลีในราวปี ค.ศ. 1550 ในรูปแบบที่ยังคงไม่เปลี่ยนแปลงตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา
เชือกรองรับโดย “สะพาน” ซึ่งกำหนดความยาวการสั่นที่มีประสิทธิภาพของเชือก และยังทำหน้าที่เป็นเครื่องแปลงสัญญาณเชิงกลอีกด้วย บริดจ์จะแปลงแรงตามขวางของสายเป็นโหมดการสั่นของกล่องเสียง และเนื่องจากบริดจ์มีโหมดเรโซแนนซ์ของตัวเอง จึงมีบทบาทสำคัญในโทนเสียงโดยรวม
ของเครื่องดนตรี แผ่นด้านหน้าของไวโอลินแกะสลักจากก้อนไม้สนเนื้อละเอียด เมเปิ้ลมักใช้สำหรับแผ่นหลังและไม้สนสำหรับด้านข้าง “f-hole” ที่แกะสลักอย่างเชี่ยวชาญและสวยงาม 2 ชิ้นยังถูกตัดเข้าในแผ่นด้านหน้าด้วย การแกะสลักรู f มักจะช่วยในการระบุผู้ผลิตเครื่องดนตรีที่มีค่า: อย่าพึ่งพาฉลาก
ภายในไวโอลินในการระบุเครื่องดนตรีปลอม เนื่องจากฉลากอาจถูกปลอมแปลงเช่นกัน รู f มีบทบาททางเสียงที่สำคัญหลายประการ การทำลายพื้นที่ของแผ่นด้านหน้าจะส่งผลต่อโหมดการสั่นที่ความถี่สูงสุด ที่สำคัญกว่านั้นคือเพิ่มเอาต์พุตเสียงที่ความถี่ต่ำ สิ่งนี้เกิดขึ้นผ่าน “เสียงสะท้อนของอากาศเฮล์มโฮลทซ์”
ซึ่งอากาศจะกระดอนไปข้างหลังและไปข้างหน้าผ่านรู f ความถี่เรโซแนนซ์ถูกกำหนดโดยพื้นที่ของรู f และปริมาตรของเครื่องดนตรี มันเป็นเสียงสะท้อนแบบอะคูสติกเดียวของเครื่องดนตรีที่ช่างทำไวโอลินควบคุมได้เกือบทั้งหมด ในช่วงต้นศตวรรษที่ 16 มีการค้นพบว่าสามารถขยายเสียงของเครื่องสายได้
โดยการตอกแกนแข็งหรือที่ ระหว่างแผ่นหลังและแผ่นหน้า ใกล้กับฐานของสะพาน แรงที่กระทำโดยสายธนูทำให้สะพานโยกไปมาในตำแหน่งนี้ ทำให้อีกด้านหนึ่งของแผ่นสั่นสะเทือนด้วยแอมพลิจูดที่มากขึ้น สิ่งนี้จะเพิ่มระดับเสียงที่เปล่งออกมาของไวโอลินและสร้างเสียงที่หนักแน่นขึ้นมาก
ไวโอลิน
ยังมี “แถบเสียงเบส” ติดอยู่ใต้เพลทด้านบน ซึ่งจะหยุดพลังงานไม่ให้กระจายไปสู่โหมดลำดับเสียงสูงที่ไม่มีประสิทธิภาพทางเสียง แถบเสียงเบสและเสาเสียงถูกสร้างขึ้นให้ใหญ่ขึ้นในศตวรรษที่ 19 เพื่อเสริมความแข็งแกร่งให้กับเครื่องดนตรีและเพิ่มเอาต์พุตเสียง เริ่มประหลาด: สายสั่นอย่างไร ในศตวรรษที่ 19
แฮร์มันน์ ฟอน เฮล์มโฮลทซ์ นักฟิสิกส์ชาวเยอรมันได้แสดงให้เห็นว่าเมื่อสายไวโอลินถูกโค้งงอ มันจะสั่นในลักษณะที่แตกต่างจากคลื่นนิ่งไซน์ที่นักฟิสิกส์ทุกคนคุ้นเคยอย่างสิ้นเชิง แม้ว่าเชือกจะสั่นไปมาในแนวขนานกับทิศทางการโค้งงอ แต่ แสดงให้เห็นว่าการสั่นตามขวางอื่นๆ ของเชือกอาจทำให้เกิด
ความตื่นเต้นได้เช่นกัน ซึ่งประกอบด้วยส่วนที่เป็นเส้นตรง สิ่งเหล่านี้ถูกคั่นด้วย “ความโค้งงอ” ที่เคลื่อนที่ไปมาตามเชือกและสะท้อนที่ปลาย ข้องอเคลื่อนที่ด้วยความเร็วคลื่นตามขวางปกติc = ( T/m ) 1/2โดยที่Tคือความตึงและmมวลต่อหน่วยความยาวของสตริง การโค้งคำนับสร้างความตื่นเต้นให้
กับโหมดเฮล์มโฮลทซ์ด้วยการหักงอเพียงครั้งเดียวที่แยกส่วนที่เป็นเส้นตรงออกเป็นสองส่วน เมื่อความหงิกงออยู่ระหว่างคันชักกับปลายนิ้วของสาย เอ็นจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วเท่ากันและไปในทิศทางเดียวกับคันชัก ต้องใช้แรงเพียงเล็กน้อยในการล็อคการเคลื่อนไหวทั้งสองเข้าด้วยกัน สิ่งนี้เรียกว่า
“ระบอบการเกาะติด” แต่ทันทีที่ข้องอเคลื่อนผ่านหัวเรือ ระหว่างทางไปยังสะพานและด้านหลัง สายอักขระหลุดผ่านหัวเรือและเริ่มเคลื่อนไปในทิศทางตรงกันข้ามกับมัน สิ่งนี้เรียกว่า “ระบอบการลื่นไถล”
ในการผลิตเสียง พลังงานจากการสั่นของสายจะถูกส่งไปยังตัวเครื่องหลักของเครื่องดนตรี
กระบวนการ
นี้เรียกว่ากลไก “สลิปสติ๊ก” ของการกระตุ้นสตริง และอาศัยข้อเท็จจริงที่ว่าแรงเสียดทานแบบเลื่อนมีขนาดเล็กกว่าแรงเสียดทานแบบแท่งมาก (รูปที่ 2c) คลื่นเฮล์มโฮลทซ์สร้างแรงตามขวางT sin qบนสะพาน โดยที่qคือมุมของเชือกที่สะพาน แรงนี้เพิ่มขึ้นเป็นเส้นตรงตามเวลา
แต่แอมพลิจูดของมันกลับด้านทันทีทุกครั้งที่เกิดการหักเหของแสงที่สะพาน ทำให้เกิดรูปคลื่นฟันเลื่อย แห่งมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ได้ศึกษารายละเอียดทางฟิสิกส์ของวิธีการที่คันธนูกระตุ้นสายเอ็นอย่างกว้างขวาง ซึ่งเป็นผู้มีส่วนสนับสนุนทางทฤษฎีและการทดลองที่สำคัญจำนวนมากเกี่ยวกับอะคูสติก
ของไวโอลินในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา สิ่งสำคัญคือต้องตระหนักว่าคลื่นเฮล์มโฮลทซ์เป็นโหมดการสั่นสะเทือนของสายฟรี ผู้เล่นต้องใช้แรงกดในปริมาณที่เหมาะสมเพื่อกระตุ้นและรักษารูปคลื่นไว้โดยไม่ทำลายมัน การขาดทักษะดังกล่าวเป็นหนึ่งในสาเหตุหลักที่ทำให้เสียงที่สร้างโดยผู้เริ่มต้นนั้น
เจ็บปวดมาก ในทางกลับกัน ความเข้ม คุณภาพ และความละเอียดอ่อนของเสียงที่ผลิตโดยนักไวโอลินชั้นยอดมีสาเหตุหลักมาจากการที่พวกเขาสามารถควบคุมรูปคลื่นของเฮล์มโฮลทซ์ได้ด้วยคันธนู คุณภาพของเสียงที่ผลิตโดยไวโอลินใด ๆ จึงขึ้นอยู่กับทักษะการโค้งคำนับของนักไวโอลินมากพอ ๆ
กับคุณสมบัติทางกายภาพ หนึ่งในเหตุผลที่ไวโอลินที่ยอดเยี่ยมนั้นให้เสียงที่ยอดเยี่ยมเพราะเราได้ยินพวกเขาบรรเลงโดยผู้เล่นที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในโลก! ฟังดูดี: ไวโอลินส่งเสียงอย่างไรแรงฟันเลื่อยที่สร้างขึ้นที่ด้านบนของสะพานโดยสายที่โค้งงอเป็นสัญญาณอินพุตที่บังคับให้ไวโอลินสั่นและเปล่งเสียงออกมา
แทนที่จะเป็นสัญญาณไฟฟ้าที่ป้อนเข้าไปยังลำโพง แม้ว่าจะมีการตอบสนองความถี่ที่ซับซ้อนกว่ามากก็ตาม รูปคลื่นฟันเลื่อยอินพุตมีเนื้อหาฮาร์มอนิกมากมาย ซึ่งประกอบด้วยส่วนประกอบฟูริเยร์จำนวนมาก
เนื่องจากไวโอลินเป็นระบบเชิงเส้น ส่วนประกอบฟูริเยร์หรือ “บางส่วน” เดียวกันจึงปรากฏในเอาต์พุต
credit : เว็บแท้ / ดัมมี่ออนไลน์
