網絡日志:鋼琴的原理

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過去的一周,我在廈門。

鋼琴的原理

原來的打算,就是去海邊放鬆一下。但是沒有料到,這次旅行的一個重大收穫,卻是我想通了一個問題:

—-為什麼鋼琴會發出聲音?

鋼琴的原理00

1.

那天在鼓浪嶼上面,太陽暴晒,我就沒去海邊,而是買了門票,參觀”鋼琴博物館”。

鋼琴的原理01

2.

走進博物館,美麗的講解員小姐,首先展示的不是鋼琴,而是牆上掛著的一塊大木板,上面的金屬支架佈滿了一根根鋼絲。

(注:博物館不允許拍照,本文的圖片都是從網上找來的。)

鋼琴的原理02

3.

再來看一張比較清楚的。

鋼琴的原理03

4.

這塊板就是發音板(弦板),放在鍵盤後面的琴箱裡,屬於鋼琴的核心部件,是整部鋼琴最昂貴的部分。鋼琴的好壞,完全取決於這塊板。

鋼琴的原理04

5.

根據講解員的提示,我仔細觀察板上的鋼絲,發現每根鋼絲都是不一樣的。位置越靠右邊,鋼絲就越短越細;越靠左邊,鋼絲就越長越粗。

鋼琴的原理05

6.

為什麼三角鋼琴的長邊都在左邊,短邊都在右邊?就是因為發音板兩邊的鋼絲長度不一樣。

鋼琴的原理06

7.

短而細的鋼絲,振動頻率高,會發出高音;長而粗的鋼絲,振動頻率低,會發出低音。這意味著,每一根鋼絲對應一個音高。

演奏者的左手對應”低音鋼絲”,所以是低音部;右手對應”高音鋼絲”,所以就是高音部。

8.

現代鋼琴有88個琴鍵,每一個琴鍵對應一根鋼絲,所以就有88根鋼絲,可以發出88個頻率的音高。

鋼琴的原理08

9.

按下琴鍵,就會觸發一個傳動裝置,用一把小錘子敲打對應的鋼絲,從而使得鋼琴發出聲音。

鋼琴的原理09

10.

國際標準音高是440Hz,這就是說,在鍵盤中部有一個鍵,對應的鋼絲振動頻率是440Hz(1秒鍾振動440次)。

鋼琴的原理10

11.

頻率每提高/減小一倍,音樂上就稱為增加/降低一個八度。標準鋼琴的鋼絲頻率變化,為七個八度。

鋼琴的原理11

12.

每個八度之中,又分成”哆來咪發嗦啦西”七個音高,每個音高對應鍵盤的一個白鍵。相鄰的音高之間,還有半音高,對應的就是鍵盤上的黑鍵。

鋼琴的原理12

13.

至於鋼琴的踏板,也與鋼絲有關。右踏板可以延長鋼絲振動的時間,叫做”延音踏板”;左踏板可以減弱鋼絲的振動,叫做”弱音踏板”。中間的踏板,不同的琴有不同設置。

鋼琴的原理13

14.

所以,鋼琴是名副其實的”鋼絲琴”。

鋼琴的原理14

15.

歷史上的第一座鋼琴,出現在1700年左右。

為什麼人類沒有更早或更晚發明鋼琴?因為正是在17世紀,人類才開始有能力冶煉鋼鐵。

鋼琴的原理15

(完)

2010年7月25日

 

阮一峰的网络日志

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