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奇怪的樂器

eliu

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1subject: 奇怪的樂器Promote 1 Bookmark 02008-05-09quote  

這種摩擦玻璃的樂器稱為 armonica. 

 

-- 原文 -- 

armonica

 

電動的 

 

 

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coolcd
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The Odd Instrument Collection 這個網站實在很有意思!

敲鋼鍋也可以很好聽

 

The Vienna Vegetable Orchestra (維也納植物交響樂團)

 The Vienna Vegetable Orchestra 使用的 11 種樂器

 
coolcd
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Carrot clarinet

Watering Can Clarinet
The Cycologists
Rubber Glove bagpipe
condom bagpipe

eliu

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黑管(豎笛)我也吹過。力道沒控制好會亂BB叫。黑管(豎笛是用竹子振動的簧片發音的。
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eliu

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乾洗店的機器當樂器

Diego Stocco - Music From A Dry Cleaner from Diego Stocco on Vimeo.

guest
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這 carrot clarinet 絕對是假的,裝裝演奏的樣子再對上其他樂器的聲音。

從物理性質就可以證明。管身(蘿蔔)那麼短(決定波長也就是決定基頻),吹出的音卻和兩三倍長的管樂器一樣低,完全就是不可能。

hemiola

coolcd
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樂器我是外行

不過記得當初第一次聽到蘿蔔吹出那種聲音

還真的蠻驚訝的

不過除了長度,會不會管徑、共振材質也有關係?

或者是有重新 mix 過,有加效果器改變音高?

我覺得應該不是用其他樂器的聲音剪接代替,那太累了

而且 youtube 上還有好幾支影片像是 Live

 

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eliu

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我覺得應該是內徑小,管子的長度可以比較短,不過聲音也比較小。

管子細 or 短都會影響出氣的壓力,壓力大→空氣密度高→竹片的振動速度慢→聲音低。

空氣密度&聲音高低的關係可以看這一篇

 

guest
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youtube 上的影片我隨便看了幾個,大多是假的。

管樂器基頻的絕對影響就是管長,內徑什麼的其實影響的幅度很小,簧樂器的竹片振動要和管裡的空氣振動藕合,所以竹片的振動還是受管長影響。無簧的管樂器,基頻的決定因素還是管長,不是內徑。如果內徑可以有這麼大的影響,西方交響樂團裡的管樂器就不用有這麼多不同長度尺寸的樂器來負責各個不同音域了。世界上有沒有任何一種管樂器,是用改變內徑來造成改變基頻的效果,因為這就是違反物理法則。

其他像指孔距、管口校正等,就更不用說了,隨便鑽幾個洞接上漏斗就能有那麼準的音,那西方樂器就不用花幾百年的時間發展了。

eliu

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根據 wikipedia 的說法,直徑是有影響的,直徑愈粗,聲音愈低,和我想的不一樣 Laughing

 

Closed

A closed cylinder will have approximate resonances of

f = {nv \over 4L}

where "n" here is an odd number (1, 3, 5...). This type of tube produces only odd harmonics and has its fundamental frequency an octave lower than that of an open cylinder (that is, half the frequency).

A more accurate equation is given below:

f = {nv \over 4(L+0.4d)}.

guest
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eliu

f = {nv \over 4(L+0.4d)}.

 

你公式都有了,也有 L 和 d,何不算算 d 能影響的有多少?有辦法改變一兩個八度的音域嗎?

eliu

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假設豎笛的最上面的洞到簧片的距離是直徑d 的 2X

上面的分母是 2d + 0.4d = 2.4d

假設只需要一個八度,也就是頻率需要變成1/2,分母變成 2X

L + 0.4d = 2 * 2.4d

L = 4.4d

看起來是有可能的

 

如果是2個八度,分母需要變 4X

L + 0.4 = 4 * 2.4d

L = 9.2d 似乎也是可能的

所以管的直徑愈細,所需要的管長度愈短的推論是沒錯的。

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guest
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eliu

假設豎笛的最上面的洞到簧片的距離是直徑d 的 2X

上面的分母是 2d + 0.4d = 2.4d

假設只需要一個八度,也就是頻率需要變成1/2,分母變成 2X

L + 0.4d = 2 * 2.4d

L = 4.4d

看起來是有可能的

 

如果是2個八度,分母需要變 4X

L + 0.4 = 4 * 2.4d

L = 9.2d 似乎也是可能的

所以管的直徑愈細,所需要的管長度愈短的推論是沒錯的。

你的假設本身就是有問題的。當管長是內徑的兩倍時,你引的公式根本就不適用了。

換個角度來證明吧。從影片所示的內容來大致假設,管全長是 15 cm,內徑 1 cm,聲速 343 m/s2,那麼基頻的頻率是 567.88 hz。

若內徑增加一倍為 2cm,基頻變為 564.14 hz。

這兩個音差多少呢?標準音 c#2 是 554.37、d2 是 587.33,也就是內徑增加一倍,結果基頻頻率降連半音都不到,以音樂學的方式來說是 11.44 音分,比純律大三度及平均律大三度的差還小,沒受過音樂訓練的人可能不太能分辨,可見內徑的影響有多小。

再換個方式來驗證公式的試用問題。若根據引用的公式,在 L, n, v 不變的情況下,d 要變為多少才會得到 f/2,結果是 (0.4d-L)/0.8,也就是說 L 本身至少就要大於 d 的 2.5 倍才可能。但物理公式不是光套數學,L = 2.5d 時,這個公式還是沒辦法用,因為管口太寬了,影響的因素太多,公式已經無法反應了。

如果 L, n, v 不變,d 要變為多少才會得到 2f,結果是 (L+0.8d)/0.4,也就是必須 d > 2.5L,若一個 20 cm 長的管,內徑至少是 50cm,這合理嗎?這根本不可能是管樂器。

所以有公式沒錯,但不能亂套,L 和 d 必須在合理的範圍內才能用公式討論。

eliu

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不懂你的計算為何要變 d,不是固定值嗎?

看起來影片中的直徑d=1cm,最高音也就是第一個洞距離簧片約10cm,分母是

10+ 0.4 = 10.4

看起來上面的胡蘿蔔應該只有一個8度,因為洞不是很多,所以頻率應該只需要1/2,也就是分母變成兩倍

L+0.4 = 10.4 *2 = 20.8

L = 20.4cm

看起來是符合影片中的長度

guest
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我要證明的是內徑的影響很小,主要影響管樂器基頻的是管長,這樣當然要變化內徑。

****

根本上我要說的是,carrot clarinet 的影片就是假的,用那樣的管長根本不可能發出那樣的聲音。

你在 8 樓和 10 樓說內徑也會影響,但我說內徑不可能影響到這種程度。可是你又證明不出來,你在 14 樓的計算也是證明影響的是管長。

而且從你的敘述來看,你應該不懂管樂器的基頻或是樂器學之類的問題。一根管樂器本來就可以透過在管身上穿指孔的方式吹出高八度或更高的音,這就是你在 14 樓所討論的依據。

但吹低八度的音呢?不可能,除非加管長,用改內徑的方式是不可能的。carrot clarinet 的影片之所以有問題,就是吹出來的音太低,不符合 20cm 左右管長樂器所能夠發出來的聲音。就用這個公式來算,管長 20cm,內徑 1cm,那麼可吹的最低是 420hz 左右。你自己測測看影片上的音樂頻率大概在多少的範圍。

coolcd
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guest

我要證明的是內徑的影響很小,主要影響管樂器基頻的是管長,這樣當然要變化內徑。

我想從看到公式後,「管長對樂器基頻影響比內徑大」應該就沒有疑慮了。但我對上面這段話有點不明白,是因為要調音準,所以內徑也需要調整嗎?

根本上我要說的是,carrot clarinet 的影片就是假的,用那樣的管長根本不可能發出那樣的聲音。

你在 8 樓和 10 樓說內徑也會影響,但我說內徑不可能影響到這種程度。可是你又證明不出來,你在 14 樓的計算也是證明影響的是管長。

而且從你的敘述來看,你應該不懂管樂器的基頻或是樂器學之類的問題。一根管樂器本來就可以透過在管身上穿指孔的方式吹出高八度或更高的音,這就是你在 14 樓所討論的依據。

但吹低八度的音呢?不可能,除非加管長,用改內徑的方式是不可能的。carrot clarinet 的影片之所以有問題,就是吹出來的音太低,不符合 20cm 左右管長樂器所能夠發出來的聲音。就用這個公式來算,管長 20cm,內徑 1cm,那麼可吹的最低是 420hz 左右。你自己測測看影片上的音樂頻率大概在多少的範圍。

第一個音出來時,頻譜圖如下

這麼看來是有點可疑

但我還是覺得用別的樂器造假不經濟

比較可能是個別收音、後製加料

guest
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coolcd

我想從看到公式後,「管長對樂器基頻影響比內徑大」應該就沒有疑慮了。但我對上面這段話有點不明白,是因為要調音準,所以內徑也需要調整嗎?

對不起我沒有說清楚,我的意思是說,假如我要證明內徑的影響,當然要將內徑當做變因來計算。

就實務來說,製作樂器時的確要考慮內徑,內徑有一點不平滑就會影響某個區域的音的音準。差異可能很細微,但在一切講究精準的西方音樂裡,這些都相當要求。

coolcd

但我還是覺得用別的樂器造假不經濟

比較可能是個別收音、後製加料

最簡單的造假方式是,用現有的樂器(有人說是 clarinet,有人說是 tenor sax 等,我聽像是 clarinet)吹一次錄音,然後用 carrot clarinet 假樂器對嘴假裝吹一吹、手按一按就好了,一點都不困難。

我們還沒有討論到音準的問題,影片裡的音樂,音準是沒有問題的,這種音準是不可能隨便鑽幾個孔然後用漏斗當出音口就可以辦得到,所以必然是用現有的西方樂器。

對西方管樂器來說,指孔的位置、方向、大小、出音口的弧度,還有管身上加料的小零件,無一不講究,為的就是一個目的:音準。並不能用簡單的數學公式所能表示的,還需要靠長期的試誤經驗。

eliu

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