pálcarezgésen alapuló hangszerek

Rezgő pálcákat számos hangszeren alkalmaznak, többféle módon kialakítva.

A zenei életben általában nem egy pálcát használnak hangszerként, hanem többet.
például:
- csőharangok
- vibrafon
- xilofon

A legismertebb egyetlen, U alakúra hajlított pálcából álló eszköz a hangvilla (lásd az alábbi animációban) amit az alaphang megszólaltatására használnak a kórusvezetők.

Valamennyi rezgő pálca hangkeltésének alapja az, hogy a rezgésekor keletkező hanghullámok átadódnak a levegő részecskéinek, azok sűrösödése-ritkulása továbbítja a hangot, mondhatjuk úgy is, hogy az maga a hang.
A rezgés során a pálca különböző azonos frekvenciával, de eltérő kitéréssel (amplitúdóval) rezegnek.
A rezgés módja függ a pálca rögzítettségétől is.

Nézzük meg a rezgő pálcák jellmzőit, hangkeltésük fizikai alapjait.
A pálca hangjának különböző jellemzői függenek a hosszúságától, a vastagságtól, a felfüggesztés módjától, a megütés erejétől, stb.

Az animáció bemutaja a pálcarezgésen alapuló hangszerek jellegzetességeit.
A gombra kattintva megszólaltatható egy hangminta.
(A fizikai magyarázat lentebb található.)

Hangerő

A pálcán kialakult rezgések amplitúdója határozza meg.
(Ha erősebben megütik nagyobb amplitúdó alakul ki, hangosabban szól a hangszer.)

Hangmagasság

A fentebb látható animációból látható, hogy a pálca hangmagasságát (frekvenciáját) hossza, vastagsága, felfüggesztés módja határozza meg:
- A rövidebb pálca magasabb hangot ad, nagyobb frekvenciával rezeg.
- A hosszabb pálca tehetetlenebb a rezgéssel szemben, ezért a hangja kisebb frekvenciájú, mélyebb.
- A vastagabb pálca magasabb hangot ad, nagyobb frekvenciával rezeg.
- A vékonyabb pálca hangja kisebb frekvenciájú, mélyebb.

Hangszín

A megütött pálca rezgései között nagyobb frekvenciájú, kisebb hullámhosszú rezgések is létrejönnek.
Az itt kialakuló állóhullámokon még jobban látszik, hogy a csomópontok nem szabályos közökben követik egymást, nem sima, szabályos vonalakat kapunk.
Ezek a nagyobb frekvenciájú rezgések az alaprezgésnek nem harmonikusai.

Az alábbi ábrák mutatják be az egyik végén rögzített (felső sor), illetve a mindkét végén szabad (alsó sor) pálcák alaprezgéseit, illetve felharmonikusait.

Lássuk a "végeredményt"

Felhasznált irodalom