作者Geigemachen ()
看板ask-why
标题Re: [请益] 为甚麽低音唱不大声?&钢琴一键多弦原因
时间Thu May 14 19:56:42 2009
※ 引述《void ( avoid)》之铭言:
: 我对於你下面的推导有些疑问:
: : 以1kHz的音高为例,T=1ms,各弦被打击的时间差dT若在T/10以内,则dT<=100μs
: T/10? why?
: 一个波完全破坏性干涉是相位差(时间差)T/2
: 但是差到一个T时却反而完全建设性干涉了阿! (当然 会有decay的问题 但只讨论相位)
: 亦即说你的时间差是在越靠近T/2时 破坏性干涉程度越高
: 但是越靠近0或是T时 反而是建设性干涉程度越高
: 所以可以解释一下你选择T/10的理由吗?
我要说明的状况其实是weakly-coupled真的钢琴的状况并不是fully-coupled,
T/2刚好是破坏性干涉,T/4刚好是90度互相错开orthogonal都不好,
其实选个T/4以下较大的值说明weakly coupled也就还可以,
我选了T/10举例说明fully-coupled所需要的精确度。
: : 以我身边的直立式钢琴拆开琴盖,概算钢琴击槌速度约为 v_槌=4cm/0.5s=8cm/s
: ^^^^^
: 0.5sec?
: 常见的快板乐句 算120bpm好了(抱歉小弟弹吉他的对钢琴乐章速度不是那麽有概念)
: 但是至少对吉他来说 120bpm 4连音 是很常见的速度 还称不上速弹...
: 120 beat per minute , 4连音 算起来一个音大概是0.125 sec
: 我想钢琴一定也很多这种演奏速度
: ....你却告诉我击鎚从按下去到打到琴弦需要0.5s?
我没有说明"必定需要"0.5s,
我并没有说明这事实上是worst case。
因为原计算说明要"fully coupled"要持续维持的难度,
如果举worst case验算通不过,举best case验算通过,
也只是告诉我们"fully coupled"有时候作得到,有时候做不到,
并不是很有把握的事情。
: 是我有误会什麽吗? 如果真的是这麽大的dead time....钢琴要对拍应该超级困难
: 我觉得0.05sec比较合理吧???
这个数字算是快板合理范围
我在钢琴旁边试用过了,拆开琴盖,
如果按键很轻很慢,要表现ppp弱音,或largo时,v_槌=4cm/s也是会有的。
会到0.5-1秒才打下去也是会发生的。
: : 而三条弦在击弦方向的位置差异dz造成了三条弦的相位不同 dz=v_槌*dT<=8μm
: : 一根头发的直径也不过17 to 181 μm,各弦定位的高度,地面水平程度,人为震动..
: : 都可以轻易造成8μm的差异。
: 如果用T/2和0.05sec来计算 那这个值就变成400μm = 0.4mm
: 看起来就还好
仍然不怎麽好
事实上钢琴槌头的绒布,弹了以後敲下去会一条条的凹陷,每个凹陷常有1-2mm的深度,
每条弦对应的击槌的凹陷还不一样深,每次打击以後又会变深,
我用肉眼都看得到每条弦对应的击槌的凹陷还不一样。
调音师的整音服务之一,就是把这些凹陷磨平。
钢琴槌头的绒布,这种软绵绵有弹性,敲击了会凹陷的的东西,
对它期待best case 快板0.4mm都不见得可靠
(440Hz以上两个八度,f~2kHz,波长接近1.7mm,
这0.4mm对应到T/4相角90度刚好是orthogonal已经不是fully-coupled了,
刚好又证明回来,fully-coupled在高音失败)
加上钢琴每个琴键敲下去都是震动,弹一首曲子就已经很多次敲击了,
定位也会晃动。
看来我应该不用再算worst case了,因为best case已经不太好了。
即使两条弦起振时间有差,各弦打进响板附近的点也提供了互相耦合的机会,
所以一条弦先被击槌打到,另外一条没被打到的也会先共振起来,
只是後来打下来的击槌打下来的共振并不是必定会跟原先的相位match很好。
响板的设计本来就有利於weakly coupled,所以三条弦都被打到以後,
三条弦不会完全是独立的三条弦,而是各波合成变成以三个正交的normal mode
一起在三条弦上流窜,照不同的变率输出。
有兴趣我可以把钢琴的时变频率分析po上来。
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一个人的孤单 ζ
ξ ~真讨厌~
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ν)
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