Hudobná akustika Grosshappel Tomáš, Kúšik Igor




Yüklə 180.77 Kb.
tarix24.04.2016
ölçüsü180.77 Kb.

Hudobná akustika

Grosshappel Tomáš, Kúšik Igor


Banská Bystrica

2005


OBSAH

1. Úvod strana 1.



2. Základné pojmy z akustiky – tón strana 2.
3. Princípy stavby tónových sústav strana 4.
3.1 Pythagorovské ladenie strana 5.

3.2 Prirodzené ladenie strana 8.
3.3 Temperované ladenie strana 11.

4. Frekvenčný normál strana 13.

5. Bicie

5.1 - Zvuková charakteristika bubnov podľa konštrukcie blany strana 14.

5.2 - Zvuková charakteristika činelu podľa anatómie strana 14.

5.3 - Drevo strana 15.

5.4 - Základy ladenia strana 15.

5.5 - Hĺbka korpusu verzus priemer strana 17.

5.6 - Fakty o bicích strana 18.

6. Záver strana 19.

7. Prílohy strana 20.

8. Použitá literatúra strana 22.

1. ÚVOD strana 1.

S mojím spoluautorom sme obaja muzikanti, takže samozrejme táto téma je nám najbližšia. Uvedieme vás do problematiky hudobnej akustiky ako takej, štyroch rôznych typov ladenia hudobných nástrojov, ktoré vám priblíži môj kolega, ktorý hrá na elektronickú gitaru. Taktiež sa dozviete niečo o z mojej strany najobľúbenejšou témou a to teória ladenia bicej súpravy, jej stručný opis každej jej časti v súvislosti s fyzikou.


O Hudobnej akustike nás „prinútila“ napísať láska k hudbe, je to jediný prostriedok v dnešnom svete na relax, oddych a samozrejme skultúrnenie si života.

Už nezáleží na tom aký štýl hráte, hlavne že vás to baví a máte pocit, že ste aspoň nejako prispeli ku skrášleniu sveta tým najkrajším – UMENÍM.


2. ZÁKLADNÉ POJMY Z AKUSTIKY – TÓN strana 2.



Ľudský sluch je schopný vnímať mechanické vlnivé rozruchy približne v rozmedzí 16 Hz – 16000 Hz, pokiaľ je ich intenzita dostatočne veľká. Tieto počuteľné vlnivé deje nazývame zvuky. Zvuk, ktorý bol vyvolaný nepravidelnými tlakovými zmenami v prostredí sa označuje ako nehudobný zvuk (rana, šramot, škripot,...). Ak sú tlakové zmeny v prostredí periodické je tento zvuk hudobným zvukom čiže tónom.

Za jednoduchý tón považujeme tón, ktorého časový priebeh je daný sínusoidou. Ak má krivka určujúca akustický dej zložitejší priebeh ako pri sínusovom tón, ale dej má periodický charakter, hovoríme o zloženom tóne. Zvuk zostávajúci z veľkého počtu tónov rôznych, navzájom veľmi blízkych frekvencií, je šum.

Tón je charakterizovaný štyrmi základnými vlastnosťami: výškou, silou, trvaním a farbou.

Absolútna a relatívna výška tónu


Ľudský sluch vníma tóny s vyššou frekvenciou ako „vyššie“ a tóny nízkych frekvencií ako hlbšie, preto je frekvencia vhodnou objektívnou (fyzikálnou) mierou pre tónovú výšku. Definuje sa preto absolútna výška tónu jeho frekvenciou f. Keď znejú dva tóny, z ktorých jeden má absolútnu výšku f Hz, druhý 2f Hz, vnímame vždy vyšší tón dvojice ako oktávu nižšieho tónu. Ak je teda pomer absolútnych výšok tónov 2, hovoríme, že medzi tónmi je hudobný interval oktávy. Všeobecne definujeme hudobný interval ako pomer , kde f1 a f2 sú absolútne výšky tónov, ktoré tvoria interval. Niekedy tiež pomer označujeme ako relatívnu výšku tónu. Intervaly sú všeobecne dané akýmkoľvek kladným číslom celým alebo zlomkom. Spravidla sa počíta relatívna výška vyššieho tónu k nižšiemu. Potom veľkosť intervalu je vždy .

Interval oktávy je daný číslom 2. Interval kvinty je definovaný ako pomer.

Kmitočet kvinty je teda vždy -násobkom kmitočtu základného tónu (primy). Tak k prime 400 Hz prislúcha kvinta 400. Hz=600 Hz a oktáva 400.2 Hz=800 Hz.

K obvyklým hudobným intervalom patria okrem kvinty a oktávy ešte veľká sekunda , veľká tercia , čistá kvarta , veľká sexta , veľká septima .


Farba tónu

Farba tónu je určená spolu znejúcimi (parciálnymi) tónmi a prechodovým javom, ktorý vzniká pri nakmitávaní alebo dokmitávaní zvuku. Tóny, ktoré vydávajú hudobné nástroje sú tóny zložené, okrem základného tónu, ktorý počujeme, obsahuje ešte množstvo vyšších tónov, ktoré ako samostatné tóny nevnímame. Frekvencie týchto tónov tvoria pravidelnú radu o stálych pomeroch 1:2:3:4:5:6:7:8:9...

Takéto čiastkové tóny nazývame harmonické alebo alikvotné.

2. ZÁKLADNÉ POJMY Z AKUSTIKY – TÓN strana 3.



Rôzne hudobné nástroje majú teda charakteristickú farbu tónu a to podľa toho aký je obsah vyšších harmonických tónov, či prevládajú párne alebo nepárne harmonické tóny. Čiastkové tóny, ktoré sú vzhľadom k základnému tónu v určitým spôsobom vymedzenom rozpätí a so zmenou výšky základného tónu len čiastočne pohyblivej oblasti sa nazývajú formanty. Tie majú tiež značný vplyv na charakter farby zvuku. Veľmi dôležitou zložkou určujúcou zvuk nástroja sú javy, ktoré vznikajú pri nakmitávaní a dokmitávaní tónu. Tieto prechodové javy sú silne ovplyvnené spôsobom vzniku tónu.

Tónový rozsah používaný v hudbe


V praktickej hudbe sa bežne používajú tóny s frekvenciou približne od 16 Hz do 4000 Hz. Všetky tóny tu obsiahnuté sú v rozsahu , teda v rozsahu 8 oktáv. Ak označíme najhlbší tón C2 a nazveme ho subkontra-C a vložíme do základnej tónovej rady ďalších sedem tónov, dostávame stupnicu v rozsahu jednej oktávy, pokiaľ posledný z vložených tónov, C1 (kontra-C), bude mať frekvenciu dvojnásobku frekvencie C2. Podobne môžme postupovať k vyšším tónovým hodnotám, ako ukazuje prehľad:

Oktáva:


subkontra............... C2 D2 E2 F2 G2 A2 H2 C1

kontra......................C1 D1 E1 ............................... C

veľká.......................C D E .......................c

malá........................c d e .......................c1

jednočiarkovaná..... c1 d1 e1......................c2

dvojčiarkovaná........c2 d2 e2......................c3

trojčiarkovaná..........c3 d3 e3......................c4

štvorčiarkovaná.......c4 d4 e4......................c5

Tón c5 má frekvenciu f=.

3. PRINCÍPY STAVBY TÓNOVÝCH SÚSTAV strana 4.

Tónovou sústavou sa rozumie v hudbe konečná množina tónov, usporiadaných podľa určitého princípu. Postupná rada tónov získaná výberom podľa zvoleného princípu a nepresahujúca rozsah jednej oktávy je stupnica. Voľbou princípu je určené ladenie systému, čiže usporiadanie vzájomných výškových pomerov jednotlivých tónov stupnice.

V staroveku a stredoveku sa presadzovali tónové sústavy stavené podľa melodického princípu. Tieto sústavy boli odvodzované z dvoch základných intervalov, a to kvinty a oktávy. Pretože interval kvinty 3/2 bol rozhodujúci, býva toto ladenie označované ako kvintové. Často sa nazýva ladením pythagorovským, pretože Pythagorova škola a jej nasledovníci vybudovali podrobnú teóriu systému kvintového ladenia.

Značne neskôr bol zdôrazňovaný harmonický princíp pri stavbe tónových sústav. V tomto prípade bol k základným intervalom pridaný ešte interval veľkej alebo malej tercie. Tento druh ladenia sa označuje ako prirodzené ladenie.

Ďalší krok vo vývoji tónových sústav znamenalo temperovanie ,t.j. uskutočňovanie malých úprav „prirodzených“ intervalov, vyrovnávanie intervalov. Takýto druh ladenie je označovaný ako temperované ladenie. Vynútila si ho hudobná prax a rozvoj klávesových nástrojov.

3.1- Pythagorovské ladenie

Zvoľme si za základný tón c a vytvorme tri kvintové kroky smerom hore a jeden smerom dolu: F – c – g – d1 – a1. Tóny F, d1, a1 , ktoré presahujú malú oktávu preradíme do tejto oktávy. Veľké F má vzhľadom k c relatívnu výšku 1:. Tón f je oktáva k F, jeho relatívna výška k c je preto . Podobne d1, ktoré je 2. kvintou od c, t.j. , preložíme o oktávu nižšie, takže vznikne tón o relatívnej výške . Analogicky presunieme tón a1 o oktávu nižšie, takže relatívna výška tónu a bude


3. PRINCÍPY STAVBY TÓNOVÝCH SÚSTAV - Pythagorovské ladenie strana 5.

Keď ešte určíme intervaly medzi susednými tónmi, vzniká tento obraz päťtónovej stupnice (pentatoniky):



c d f g a   c1

1 2





Stavebnými kameňmi pentatoniky sú intervaly a . Prvý z nich sa nazýva pythagorovský celý tón (tonos). Druhý môžme rozložiť na súčin . Je teda druhý interval oproti pythagorovskému celému tónu väčší o . Tento posledný interval sa nazýva malý pythagorovský poltón alebo limma.

Sedemtónovú stupnicu (heptatoniku) v pythagorovskom ladení môžeme odvodiť šiestimi po sebe nasledujúcimi kvintovými krokmi. Heptatonika znamenala ďalší vývojový pokrok v hudbe starých národov. Opakujeme od tónu c kvintový krok päťkrát hore a raz zostupne: F – c – g - d1 – a1 –e2 – h2. Oktávovou transpozíciou uvedieme všetky tóny do rozmedzia malej oktávy. Aby sme získali tón , museli sme vykonať päť kvintových krokov vzostupných a k uvedeniu do malej oktávy potom ešte dva zostupné oktávové kroky, teda Analogicky vypočítame aj intervalové pomery ostatných tónov a dostaneme:

c d e f g a h c1

1 2 



Interval je veľká pythagorovská tercia , interval je pythagorovská veľká sexta a pythagorovská veľká septima.

V pythagorovskej pentatonike a heptatonike sú všetky členy odvodzované rovnakými kvintovými postupmi, sú teda stavané podľa ekvidistančného princípu, tj. Podľa princípu nemenných tónových vzdialeností. Taktiež chromatickú pythagorovskú stupnicu, postupujúcu po poltónoch, odvodzujeme na základe ekvidistančného princípu. Po celkom dvanástich vzostupných kvintových krokoch dostaneme od C2:

C2 – G2 – D1 – A1 – E – H – fis – cis1 – gis1 – dis2 – ais2 –eis3 – his3


3. PRINCÍPY STAVBY TÓNOVÝCH SÚSTAV - Pythagorovské ladenie strana 6.

Keď zostavíme dané tóny do rady stúpajúcej po poltónoch a súčasne transponujeme tóny do tej istej oktávy: C2 – Cis2 – D2 – Dis2 – E2 – Eis2 – Fis2 – G2 – Gis2 – A2 –Ais2 – H2 – His2. Vznikla pythagorovská chromatická stupnica. Jej posledný člen , His2, nie je síce čistou oktávou tónu C2, ale líši sa od nej len nepatrne. Tón His2 vznikol dvanástimi vzostupnými kvintovými krokmi a šiestimi zostupnými oktávovými, číselne Chyba sa objavuje iba v stotinách relatívnej výšky oktávy. Absolútne čisté riešenie nie je možné dosiahnuť, pretože rovnica nemá pre p(q) celočíselné riešenie. Výškový rozdiel medzi His2 a C1 stanovíme ako pomer Toto číslo sa nazýva pythagorovská komma a dá sa s dostatočnou presnosťou vyjadriť zlomkom .

Pri odvodzovaní chromatickej stupnice sme mohli dvanástimi kvintovými krokmi postupovať tiež smerom nadol. V tom prípade by vznikla zostupná pythagorovská chromatická stupnica: c – ces – b – heses – as – asas – ges – f – fes es – eses – des – deses . Jej posledný člen je opäť veľmi blízky spodnej oktáve C tónu c, lebo . Po prevedení na primu ako v predchádzajúcom prípade získame relatívnu výšku tónu deses rovnú 0,9865, teda práve o toľko nižšia (o 0,0135), o koľko bol vo vzostupnej chromatickej stupnici zvýšený posledný tón. Rozdiel činí opäť pythagorovská komma.

Okrem celotónového intervalu tonos a poltónového intervalu limma má pythagorovská sústava ešte veľký pythagorovský poltón, zvaný apotomé a daný pomerom . Tento interval má značnú dôležitosť v pythagorovskej chromatickej stupnici. Ak chceme vypočítať veľkosť apotomé , povšimneme si prvý chromatický tón od základného tónu. Napr. ak začína chromatická stupnica od F, k nemu príslušný chromatický tón je siedma kvinta od F: F – c – g – d1– a1– e2– h2- fis3

Poltónový interval F – Fis má teda hodnotu a to je hľadaný pythagorovský veľký poltón, apotomé.

apotomé x limma = tonos

Rozdiel medzi apotomé a limmou je , čo činí pythagorovská komma.

Povšimneme si teraz dôležitú otázku, ako sa od seba líšia zodpovedajúce si intervaly v pythagorovskom a prirodzenom ladení. Výpočty vykonáme pre terciové intervaly a rovnaký výsledok by sme dostali aj pre intervaly sexty a septimy.


3. PRINCÍPY STAVBY TÓNOVÝCH SÚSTAV - Pythagorovské ladenie strana 7.

Pythagorovská veľká tercia a prirodzená veľká tercia sa líšia o interval:



Interval býva označovaný ako syntonická alebo didymická komma.



3. PRINCÍPY STAVBY TÓNOVÝCH SÚSTAV - Prirodzené ladenie strana 8.



3.2 - Prirodzené ladenie
Na rozhraní 15. a 16. storočia sa začalo presadzovať v európskej hudbe vedľa pythagorovského ladenia aj ladenie prirodzené. V pythagorovskej sústave boli základnými kameňmi štruktúry intervaly oktávy a kvinty(kvarty) čiže pomery relatívnych výšok dané číslami 1:2:3:4. V prirodzenom ladení sa tieto pomery rozširujú až k číslu 6, 1:2:3:4:5:6.

Ak z posledného pomeru zvolíme ako základné intervaly pre stavbu stupnice intervaly 2, , , odvodíme stupnicu dur v prirodzenom ladení. Ak zvolíme intervaly 2, , , dôjdeme k stupnici moll v prirodzenom ladení. Intervaly a sa nazývajú prirodzená veľká a malá tercia. Termín „prirodzený“ je tu volený preto, že obidva intervaly znejú ľudskému uchu príjemne, zatiaľ čo pythagorovská veľká tercia je ľudskému uchu menej prijateľná.

Diatonická stupnica dur (tvrdá) v prirodzenom ladení je sedemstupňová. Za jej základné intervaly sa volia oktáva, kvinta a veľká tercia. Ostatné tóny stupnice sa dajú odvodiť nasledovne: Interval medzi kvintou a oktávou činí , čo odpovedá intervalu kvarty. Keď zvýšime kvintu o veľkú terciu a kvartu o veľkú terciu získame intervaly veľkú sextu a veľkú septimu. Sekunda sa vytvorí, ak interval kvinty zvýšime o kvintu a takto vzniknutý tón transponujme o oktávu nižšie .

I. II. III. IV. V. VI. VII. VIII.

1 2 

V treťom riadku schémy stupnice dur sú uvedené intervalové vzdialenosti medzi susednými členmi stupnice. Počítame ich tak, že delíme relatívnu výšku vyššie položeného tónu výškou nižšie položeného tónu. Medzi susednými tónmi môže byť




3. PRINCÍPY STAVBY TÓNOVÝCH SÚSTAV - Prirodzené ladenie strana 9.

buď interval alebo interval oproti nemu nepatrne menší alebo interval , ktorý má hodnotu najmenšiu. Prvé dva intervaly sú známe ako intervaly veľkého a malého celého tónu, posledný je interval veľkého poltónu. Rozpätie veľkého celého je medzi I. a II., IV. a V. a medzi VI. a VII. Malý celý tón nachádzame medzi II. a III. a medzi V. a VI. Poltónový interval sa objavuje vždy medzi III. a IV. a medzi VII. a oktávou. Diatonická stupnica dur je teda stavaná z troch základných intervalov – intervalu veľkého celého tónu, malého celého tónu a veľkého poltónu. V praktickej hudbe sa veľký a malý poltón od seba neodlišujú. Symbolicky ich označíme číslom 1 a poltónový interval označíme symbolom ½. Po tomto zjednodušení môžeme prepísať schému stupnice dur takto: 1 1 ½ 1 1 1 ½ .

Rozdiel medzi intervalom veľkého a malého celého tónu tvorí .

Ak interval kvinty zmenšíme o veľkú terciu , výsledkom je interval malej tercie, čo je charakteristický interval pre diatonickú stupnicu moll. Znížením oktávy o veľkú terciu dostaneme . Je to interval malá sexta. Ak zvýšime kvintu o malú terciu vznikne malá septima . Stupnica diatonická moll má teda takúto schému:


I. II. III. IV. V. VI. VII. VIII.

1 2 



zisťujeme, že v mollovej stupnici na rozdiel od durovej sú intervaly malá tercia, malá sexta a malá septima, ostatné členy rady zostali nezmenené. Stavebné kamene mollovej stupnice sú tie isté intervaly veľkého a malého celého tónu a interval veľkého poltónu, majú však iné usporiadanie: 1 ½ 1 1 ½ 1 1 .

Intervaly malá tercia, sexta a septima sa od rovnomenných intervalov veľkých líšia o tzv. malý poltón. Jeho hodnota je . Teda veľká tercia, sexta, septima sa od malej tercie, sexty, septimy líši vždy o malý poltón.

V prirodzenom ladení sa niekedy stretávame s intervalmi, ktoré sme zatiaľ ešte nespomenuli. Sú to intervaly veľkej a malej diesis. Ak položíme nad seba štyri za sebou idúce intervaly malej tercie, napr. c-es, es-ges, ges-heses, heses-deses1. Tón deses1 ako dvakrát znížený tón d1 by mal splynúť s tónom c1, v skutočnosti je



3. PRINCÍPY STAVBY TÓNOVÝCH SÚSTAV - Prirodzené ladenie strana 10.

však o niečo vyšší. K tónu deses1 dospejeme totiž štyrmi krokmi malých tercií, tj. čo je číslo väčšie než 2, i keď relatívna výška tónu c1 ako oktávy tónu c

je 2. Rozdiel obidvoch intervalov je. Interval nesie názov veľká diesis.

K intervalu malej diesis dospejeme podobným postupom.

V prirodzenom ladení sa teda od seba líšia výšky tónov znížených a im odpovedajúcich tónov zvýšených (napr. tónov as – gis), ale veľmi často sa môže meniť tiež relatívna výška (a tým aj absolútna výška) jedného a toho istého tónu v rozmedziach, ktoré sú ľudskému uchu postrehnuteľné. Ak napríklad hudobník hrá najprv tón a ako sextu od c, relatívna výška tohto a je preto . Druhý krát dospeje k tónu a tromi kvintovými postupmi c-g, g-d1, d-a1 a potom zostupnou oktávou a1-a. V tomto prípade je relatívna výška toho istého a =

=1,6875. Znie preto to isté a vyššie než v prípade prvom.

Problematika prirodzeného ladenia nie je zďaleka vyjasnená, jeho hlavnou nevýhodou je, že v ňom existuje dvojitá hodnota pre interval celého tónu ( a ) a chromatický poltón (es-e= ) je menší než diatonický (e-f=).

3. PRINCÍPY STAVBY TÓNOVÝCH SÚSTAV – Temperované ladenie strana 11.



3.3 - Temperované ladenie

Jemné odtieňovanie tónových výšok v prirodzenom ladení nie je však aplikovateľné predovšetkým u klávesových a dychových nástrojoch. Bolo preto nutné hľadať uspokojivé kompromisné riešenie. Ukázalo sa, že jednou z ciest je temperované ladenie. Rozmach inštrumentálnej hudby si vynútil v hudobnej praxi a teórii vytvorenie takého systému, kde by došlo k zjednodušeniu zákonitostí, s ktorými operovalo prirodzené ladenie, a to iba cenu nepochybného zhoršenia čistoty ladenia v medziach prijateľných pre ľudský sluch. Nebolo iná možnosť, ako pripustiť aspoň pri niektorých hudobných intervaloch mierne rozladenie (temperovanie) a tak dôjsť k prijateľnému riešeniu. Niektorí hudobní teoretici volili cestu nerovnomerného temperovania, pri ktorom určité základné intervaly zostali zachované čisté, nerozladené, u iných došlo k väčšiemu alebo menšiemu rozladeniu. Druhá cesta bola metóda rovnomerného temperovania. Tu sa žiadalo, aby každý z intervalov bol rozladený síce nepatrne, ale pri tom rovnako.

Prvé pokusy o temperovanie sa objavili už v 16.storočí, ale úplný systém do temperovaného ladenia vnieslo až dielo Johanna Sebastiana Bacha z 18. storočia. Preukázala sa prijateľnosť nového ladenia pre všetky tóniny, zatiaľ čo pri nástrojoch ladených podľa prirodzeného ladenia bolo možné hrať čisto nanajvýš v jednej tónine, v ostatných bol posluch viac či menej neprijateľný.

Kvinta c-g je daná pomerom , veľká tercia c-e pomerom , malá tercia c-es pomerom . Ak má byť splnená požiadavka málo rozladených kvínt, malých a veľkých tercií, musíme násobiť tieto intervaly vhodnou temperatúrou q, T, t. Čísla q, T, t sa musia nepatrne líšiť od 1. Je nutné teda splniť tieto podmienky:


;

Po úprave a znásobení rovníc dostaneme:

q= T . t

Temperatúra kvinty má byť vždy súčinom temperatúr veľkej a malej tercie. Z toho tiež vyplýva, že nepatrné rozladenie veľkých tercií býva vykupované väčším rozladením malých tercií a naopak.

Pri rovnomerne temperovanom ladení sa vylaďujú oktávy vždy čisto. Interval oktávy sa delí na dvanásť rovnakých temperovaných poltónov. Keď označíme frekvenciu základného tónu f a veľkosť temperovaného poltónu x, je f.x frekvencia tónu položeného o poltón vyššie oproti tónu s frekvenciou f.





3. PRINCÍPY STAVBY TÓNOVÝCH SÚSTAV – Temperované ladenie strana 12.


Rovnica udáva veľkosť temperovaného poltónu. Stupnica v práve uvedenom temperovanom ladení s dvanástimi členmi, postupujúca po poltónoch, je dnes jednou zo základných stupníc európskej hudby.

V hudobnej teórii a pri akustických meraniach je často nutné deliť interval temperovaného poltónu na menšie jednotky. Spravidla sa volí za túto jednotku 1 cent (1 C), rovný jednej stotine temperovaného poltónu. Celá oktáva má teda 1200 centov. Veľkosť intervalu je všeobecne daná , kde f0 je frekvencia základného tónu, f je frekvencia tónu, ktorého relatívnu výšku k f0 určujeme. Ak chceme vyjadriť hodnotu intervalu v centoch, hľadáme počet centov y zo vzťahu:



; ;

4. FREKVENČNÝ NORMÁL - fyzikálne ladenie strana 13.

Nástroje v orchestri sa ladia podľa frekvenčného normálu. Už r. 1858 stanovila parížska komisia ako frekvenčný normál tón a1 rovnajúci sa 435 Hz. Neskôr v r. 1939 bola frekvencia normálu a1 zvýšená na 440 Hz. Frekvenčný normál je všeobecne prijatý, jeho prednosťou je, že tóny c sú vo všetkých oktávach okrem subkontra-C vyjadrené celými číslami. Všetky druhy ladenia vychádzajúce z frekvenčného normálu sú označované ako medzinárodné ladenie.

Pri akustických meraniach sa nevychádza z medzinárodného, ale z fyzikálneho ladenia. Tým sa rozumie ladenie, pri ktorom sa za frekvenčný normál nevolí a1, ale tón subkontra-C s frekvenciou 16 Hz. Fyzikálne ladenie je ladenie temperované, hodnoty intervalov sa merajú buď v temperovaných poltónoch alebo v centoch. Výhodou fyzikálneho ladenia je, že môžme výšky všetkých tónov c vyjadriť ako mocniny čísla 2. Frekvencia C2=16 Hz=24 Hz. Pretože je veľmi výhodné pri akustických meraniach počítať s logaritmami intervalov, zjednodušuje fyzikálne ladenie mechanické výpočty.

5. BICIE strana 14.

5.1 - Zvuková charakteristika bubnov podľa konštrukcie blany


·        jednoduché blany- jednovrstvové

-      priezračné majú jasný úder s volným dozvukom a plnou frekvenčnou charakteristikou a jasnejšiu reakciu

-   pieskované sú mierne suchšie s zostrenejším úderom, zvuk je vrelejší

·        dvojité blany

-         majú hlbší tón, stredný dozvuk a prieraznejší úder, nízke frekvencie sú výraznejšie než u jednoduchých blán

-         pieskované sú zostrenejšie  a mierne vrelejšie

-         dvojité blany s nalepeným kruhom po obvode, ktorý eliminuje vysoké frekvencie a preznenie, produkujú nižšie frekvencie

·        tlmenie 

-         Akékoľvek tlmenie, či už zabudované priamo v blane alebo priložené na povrch blany, je viac účinné v blízkosti okraja, ktorý produkuje vyššie frekvencie.

5.2 - Zvuková charakteristika činelu podľa anatómie

veľkosť zvona – veľký zvon = viacej preznenia (overtones)

profil – vysoký profil = veľká „najvyššia dosiahnuteľná frekvencia“- pitch

váha – ťažké činely = vyššia hlasitosť, dlhší dozvuk, vysoký pitch, pomalšia reakcia ako ľahké činely

veľkosť – veľké činely = väčšia hlasitosť, dlhší dozvuk, pomalšia reakcie ako malé činely

5. BICIE strana 15.



5.3 - Drevo
Nasledujúci článok by mal osvetliť vplyv použitého dreva na zvuk bubnu. Bežne počujeme názvy ako – LIPA (basswood), JAVOR (maple), BREZA (birch), BUK (beech), filipínsky a africký MAHAGON (Philippine, African mahogany), falkata, luaan, ale čo sú vlastne zač??? Väčšina z nás pozná bežné stromy ako javor, breza, buk a vie akú farbu má mahagón, ale už málokto prečo zrovna tieto drevá sú používané pre stavbu bubnu, aký majú vplyv na zvuk a taktiež na povrch bubnu.       

   


Predpokladom je, že čím drahší tým lepší - možno áno, možno nie. Zvuk je predsa vec subjektívna.  Cena bicích je hlavne záležitosť marketingu, predajná cena nemusí vôbec súvisieť s výrobnou cenou. Prečo sú teda niektoré bicie drahšie než iné?  Mnoho bubeníkov sa mylne domnieva, že vonkajšia a vnútorná vrstva dreva korpusu má ten hlavný vplyv na zvuk a predpokladajú, že takto (napr. javorom) ošetrený korpus bude hrať takisto ako celo-javorový, povrch má síce  veľký vplyv na celkový zvuk, nie však zásadný.        

    


To, čo jednotlivé bubny zvukovo od sebe odlišuje sú taktiež aspekty konštrukčné - uchytenie prechodov, ráfiky, výber blán a styčné hrany, však ty sú u väčšiny výrobcov konštrukčne veľmi podobné, takže hlavné experimenty sa robia pri výbere dreva. Je známe, že rezonovanie (vibrácie) ovplyvňuje hustota materiálu - pre nás dreva.


5.4 - Základy ladenia


1.     Hracia blana riadi úder – výšku a cink, zatiaľ čo rezonančná blana reguluje dozvuk, dozvuk a zvýrazňuje farbu zvuku bubnu. Keď sa bubeník zameriava na zvuk vychádzajúci z hrací blany, poslucháč počuje úplne iný zvuk a väčšinou horší ako počuje bubeník. Pri použití mikrofónov sa tento rozdiel znižuje, pretože mikrofón sníma hraciu blanu, ale pokiaľ hrá súprava neozvučená, poslucháči vnímajú zvuk predovšetkým rezonančnej blany a je to ešte umocnené pokiaľ hráte nad publikom – teda na pódiu.
2.     Keď udriete na bubon, ucho počuje predovšetkým úder a základnú výšku bubnu, preznenie je spojené s vzdialenosťou. Preznenie je tiež základ pre prenos zvuku bubnu cez ostatné nástroje a k poslucháčom. Bubeník by sa mal viac než o zvuk ktorý počuje zo svojej pozície, zajímať o zvuk ako ho počujú ostatní. Vysoko- znejúci dozvuk je základ pre oživenie tupého/tlmeného zvuku bubnu v publiku.
3.     Bubon umiestnený na mäkkom povrchu, ako je koberec, a ktorý je veľmi zľahka „oťukaný“, vám dovolí počuť bod priezračnosti/jasnosti, odtlmí preznenie a bod rezonancie.
4.     Najzákladnejšiu tvorbu zvuku pre všetky dané blany počujeme uložením dvoch blán identického typu na hraciu aj rezonančnú stranu. Toto je spôsobené

5. BICIE strana 16.

schopnosťou polymérov určitej hrúbky vibrovať primerane jedna k druhej, ich rôzne napnutie spôsobuje rušenie fáz, ktoré môže spôsobiť napnutím blany mŕtvy zvuk alebo skrátenie jej životnosti.


5.     Keď ladíme bubon s jednou stranou/blanou vyššie a druhou nižšie, ideme cez „zóny“ produkujúce čisté ladenie, zóny fázového rušenia a Doplerov efekt. „Dopler“ je keď bubon znižuje ladenie po údere z počiatočnej výšky k nižšiemu ladeniu. K tomuto javu dochádza výraznejšie pri rôznych typoch blán na hracej a rezonančnej strane (váha/hrúbka) a ak ladíme hraciu nižšie/vyššie ako rezonančnú.

6.     Keď je bubon zle naladený alebo je blana zle osadená hneď od prvého nasadenia/ladenia, tak sa môže blana poškodiť a už nemusí potom nikdy dobre znieť. Zlé osadenie ale nemusí vždy znamenať chybu v nerovnomernom utiahnutí ladiacich skrutiek, môže to byť spôsobené skrútením alebo inak poškodeným ráfikom, prípadne nerovnou styčnou hranou.

7.     Obyčajne sa nepoužívajú iné ako jednoduché blany na rezonančnú stranu, ale sú tiež výnimky.

8.     Pieskované blany sú zvukovo teplejšie, plnšie než ich nepieskované verzie, ale je to dané značkou a určitým modelom. Nepieskované blany majú jasný, čistý zvuk, nie sú tlmené najvyššie frekvencie a blany volnejšie rezonujú. Niekde medzi sú blany série EBONY – majú hrubší a temnejší zvuk ako „čisté“ blany, teda akoby príjemnejšie preznenie, ale jasný úder ako „čisté“ blany, nie sú teda používané len pre svoj vzhľad. Pieskované blany je potrebné používať pri hre metličkami (štetkami).

9.    Aj keď budete vedieť ako ladiť, nebudete schopní ovplyvniť základný tón a farbu bubnu, ktorá je daná veľkosťou a hrúbkou/váhou bubnu. Výber blán ovplyvní iba prirodzený charakter bubnu. Vašou prácou pri ladení bude nájsť práve ten základný tón daného bubnu a zvýrazniť alebo naopak potlačiť jeho charakter.

10.     Farba a výška zvuku nie je to isté. Farba vyjadruje celkový charakter bubnu oproti základnej výške – teda ladenie, keď bubon najviac rezonuje – je najviac otvorený. Výšku tónu môžeme znížiť/zvýšiť, povedzme ako tóny na klavíry, ale rezonanciu korpusu nezmeníme. Napr. 12“ bubon za daného materiálu a hĺbky môže hrať od "Gé" do "Dis", ale mal by sa pohybovať okolo "As" (teda základného tónu bubnu). To pokiaľ je bubon jasný/ostrý nebo vrelý/plný vyjadruje jeho farba.

11.     Najdôležitejší krok pri ladení je správne sadnutie blany. Keď blanu prvýkrát nasadzujete, cieľom je zaručiť maximálny kontakt medzi ráfikom – blanou -hranou bubnu a jej rovnomerné natiahnutie. Ak je blana natiahnutá viac na jednej strane, nie je vystredená a má tendenciu sa vlniť, nemôže rezonovať správne.

12.     Styčné hrany nie sú na očiach a len málo bubeníkov vie, že sú bezpochyby ten najdôležitejší krok k produkcii čistého a rezonujúceho zvuku bubnu. I lacné bicie môžu slušne hrať, pokiaľ majú presné, rovné a správne tvarované hrany. A aj tie najdrahšie bubny, aké môžete len zohnať, budú produkovať mizerný zvuk, pokiaľ budú hrany poškodené alebo ledabolo opracované. 

5. BICIE strana 17.




5.5 - Hĺbka korpusu verzus priemer

       Zatiaľ čo hĺbka korpusu má vplyv na vrelosť a rezonanciu bubnu a veľmi silný dopad na hlasitosť a artikuláciu /zrozumiteľnosť/čitateľnosť zvuku, priemer má veľký vplyv na tvorbu nízkych frekvencií - "basov".  

    Väčšia hĺbka korpusu zvyšuje hlasitosť alebo energiu a ovplyvňuje rezonanciu na "základnom tóne" korpusu. Nižšie korpusy vytvoria menší "výbuch" tónu a bubon je viac artikulovaný vďaka skutočnosti, že plocha korpusu je menšia a môže tak menej rezonovať. Kratšia vzdialenosť medzi blanami znamená, že blany môžu rýchlejšie reagovať, rezonančná blana sa ľahšie rozvibruje, keď udrieme na hraciu blanu, čo lepšie vyhovuje "jemnejšiemu/ľahšiemu" hraniu. Pre príklad, veľký bubon s priemerom 22palcov a hĺbkou 16" má na povrch korpusu asi 1106 štvorcových palcov, pri hĺbke 18" je to 1244, teda 12,5% väčšia rezonančná plocha. U 10" prechodu znamená zvýšenie hĺbky o 2" zväčšenie plochy korpusu o 22%. Hlbšie korpusy vďaka svojej rezonancii produkujú hlbší a teplejší zvuk, ale toto môže byť mätúce pri hlbšom ladení.      

Ak ide o priemer, musíte premýšľať nad ladením a požiadavkami na váš celkový zvuk. ".



5. BICIE strana 18.



5.6 - Fakty o bicích

1.     Interval ladenia medzi bubnami je dôležitejší ako si uvedomujeme a rozmer je kľúč k dosiahnutiu rovnakej rezonancie tónu (intervalu) medzi bubnami. Priemer bubnu má väčší vplyv na ladenie ako hĺbka korpusu.

2.     Aj veľmi malé povolenie/utiahnutie jednej ladiacej skrutky môže mať výraznejší vplyv na výšku tónu, najmä pri použití silného, tuhého ráfiku (liate ráfiky – diecast). Pritiahnutím ladiacich skrutiek na rezonančnej strane je potom viac náchylné na zvýšenie tónu než na hracej strane.

3.     Zvuk a naladenie, ktoré funguje v malom priestore nebude vhodné pro veľké priestory. Súprava bude znieť inak nazvučená a inak po odňatí mikrofónov. Veľmi rezonujúca sada sa stane pre zvukára nočnou morou. Taký zvuk vo veľkom priestore alebo pri nahrávaní bude mať za následok nejasný zvuk, spôsobený prezneným a oneskoreným odrazom zvuku zmiešaným s ostatnými nástrojmi. Pre hranie na veľkých priestoroch s  kompletným ozvučením všetkých nástrojov je typické použitie dvojitých blán, pretože sú tlmenejšie a kontrolovanejšie. Veľký priestor tiež môže vyžadovať mierne zjednodušenie hraného sprievodu, pretože poslucháči v ňom  nepočujú toľko detailov.

4.     Správne použitie mikrofónov je ovplyvnené ich umiestnením, už malá zmena polohy má za následok obrovský zvukový rozdiel. Napríklad umiestnenie mikrofónu blízko kraja bubnu prinesie vysoko ladené preznenie, ale presun viacej do stredu bubnu toto dramaticky redukuje.

5.     Každý bubon znie inak, ak ho počúvame z rôznej vzdialenosti. Čo môže znieť dobre bubeníkovi pri hraní, môže znieť príšerne poslucháčom. Je dôležité poodstúpiť a vypočuť si súpravu z rôznych miest a vzdialeností a taktiež pri hre ostatných nástrojov. Je teda ideálne prizvať si nejakého bubeníckeho kolegu. Vyššie ladenie súpravy je prieraznejšie než ladenie nižšie.

6.     Zvuk, ktorý počujeme doma z CD, nieje to ako bubon skutočne znie. To čo počujeme je pri nahrávaní pozmenený zvuk podľa priania producenta alebo umelca, tak aby pasoval do celkového zvuku nahrávky. Ťažko tak dosiahnete podobný zvuk súpravy ako má váš bubenícky idol na vašej obľúbenej platni bez použitia elektroniky.

7.     Tieto metódy ladenia fungujú na všetkých bubnoch.

8.     Lacnejšie nemusí znamenať horšie, v niektorých prípadoch to môže byť lepšie k dosiahnutiu požadovaného výsledného zvuku. Napríklad brezové alebo bukové korpusy s ohýbanými ráfikmi, ktoré sú lacnejšie ako korpusy javorové s liatymi ráfikmi, môžu poskytovať lepší pocit z hry a prieraznejší zvuk, potrebný na rytmyčáku.

9.     Ventilačný otvor v korpuse má nepatrný efekt na zvuk. Ventilační otvor dovoľuje korpusu dýchať, vyrovnávať atmosférické zmeny a eliminovať vnútornú (v dreve obsiahnutú) vlhkosť, ak používame obidve blany. To je typický problém pri prechode zo studeného prostredia do teplého – asi ako rosiace sa okno.

10.     Počiatočne prehnané napnutie blán na všetkých bubnoch – volá sa to sadnutie a je to jeden z najdôležitejších a najčastejšie opomenutých krokov k získaniu dobrého a hutného zvuku bubnu.
6. ZÁVER strana 19.


Ujasnili sme si rôzne spôsoby ladenia všetkých hudobných nástrojov.

Prvé kapitoly sú všeobecnejšie, mal by mať o nich základný prehľad každý muzikant, ktorý nechce do konca života hrať v garáži. Veď len odborná znalosť toho či oného nás môže poslať ďalej v rebríčku prestíže.

Druhá časť bola venovaná bicím. Snažil som sa to spracovať, tak aby si v tom niečo zaujímavé našiel každý laik a nebubeník, verím a som si istý, že niečo zaujímavé v tejto časti našej práce nájdu aj bubeníci začiatočníci, či profesionáli.

Ďakujem vám za pozorné vypočutie si našej odbornej práce, bola to pre mňa česť napísať niečo takéto, hlavne preto, že to bolo o našej životnej záľube- HUDBE.



7. PRÍLOHY strana 20.



Porovnanie frekvencií tónov c vo fyzikálnom, prirodzenom a temperovanom ladení

Tón





Ladenie




fyzikálne

prirodzené

temperované

a1

C2

C1

C

c



c1

c2

c3

c4

c5


430,5 Hz

16, -


32, -

64, -


128, -

256, -


512, -

1024, -


2048, -

4096, -


440 Hz

16,5


33, -

66, -


132, -

264, -


528, -

1056, -


2112, -

4224, -


440 Hz

16,35


32,7

65,4


130,8

261,6


523,3

1046,6


2093,2

4186,4


Interval


Veľkosť intervalu v ladení

pythagorovskom

prirodzenom

temperovanom



v centoch



v centoch



v centoch

I.

I. zvýš.


II. malá

II.


II. zväčš.

III. malá

III. veľká

IV.


IV. zväčš.

V. zmenš.

V.

V. zväčš.



VI. malá

VI. veľká

VI. zväčš.

VII. malá

VII. veľká

VIII.


1

1,0535


1,0679

1,1250


1,1852

1,2014


1,2658

1,3333


1,4047

1,4238


1,5000

1,5802


1,6018

1,6875


1,7778

1,8020


1,8984

2


0

71,7


113,7

203,9


293,7

317,1


407,9

495,5


589

611,7


702

792


815,9

905,8


996,1

1017,6


1109,8

1200


1

1,0417


1,0800

1,1250


1,1719

1,2000


1,2500

1,3333


1,3889

1,4400


1,5000

1,5625


1,6000

1,6667


1,7361

1,8000


1,8750

2


0

70,7


133,2

203,9


274,8

315,7


386,3

497,5


569,2

636,2


702

772,5


813,7

884,3


954,9

1017,6


1088,8

1200



1

1,0594


1,1225

1,892


1,2599

1,3349


1,4142

1,4983


1,5874

1,6818


1,7818

1,8887


2

0

100


200

300


400

500


600

700


800

900


1000

1100


1200



7. PRÍLOHY strana 21.



Tabuľka frekvencií pre tóny dvanásťstupňového temperovaného ladenia

Tón

Frekvencia (Hz)

Oktáva

Tón

Frekvencia (Hz)

Oktáva

C2

Cis2 (Des2)

D2

Dis2 (Es2)

E2

F2

Fis2 (Ges2)

G2

Gis2 (As2)

A2

Ais2 (B2)

H2



16,35

17,32


18,35

19,44


20,60

21,83


23,13

24,50


25,96

27,50


29,13

30,87

subkontra-


c1

cis1 (des)1

d1

dis1 (es)1

e1

f1

fis1 (ges)1

g1

gis1 (as)1

a1

ais1 (b)1

h1



261,63

277,14


293,67

311,13


329,63

349,25


370,00

392,00


415,31

440,00


466,16

493,87

jednočiarkovaná


C1

Cis1 (Des1)

D1

Dis1 (Es1)

E1

F1

Fis1 (Ges1)

G1

Gis1 (As1)

A1

Ais1 (B1)

H1



32,70

34,64


36,70

38,89


41,20

43,65


46,25

49,00


51,91

55,00


58,26

61,73

kontra


c2

cis2(des)2

d2

dis2(es)2

e2

f2

fis2(ges)2

g2

gis2(as)2

a2

ais2(b)2

h2



523,25

554,37


587,34

622,25


659,25

698,50


740,00

784,00


830,63

880,00


932,31

987,75

dvojčiarkovaná


C

Cis (Des)

D

Dis (Es)


E

F

Fis (Ges)



G

Gis (As)


A

Ais (B)


H

65,41

69,28


73,41

77,78


82,41

87,31


95,50

98,00


103,83

110,00


126,54

123,46

veľká


c3

cis3(des)3

d3

dis3(es)3

e3

f3

fis3(ges)3

g3

gis3(as)3

a3

ais3(b)3

h3



1046,50

1108,75


1174,67

1244,50


1318,50

1397,00


1480,00

1568,00


1661,25

1760,00


1864,63

1975,50

trojčiarkovaná






















8. POUŽITÁ LITERATÚRA strana 22.

Špelda, A.: Úvod do akustiky pro hudebníky. Praha, SNKLHU 1958

Špelda, A.: Hudobní akustika. Praha, SPN 1978

Zamazal, V.: Hudební nástroje před mikrofonem. Praha, Editio supraphon 1975



Zenkl, L.: Temporované a čisté ladení v evropské hudbě 19. a 20. století. Praha, SPN 1971


Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©azrefs.org 2016
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə