超过12000个零件,钢琴就是一部复杂的机器
鋼琴發聲的原理,其實就是小錘敲擊拉緊的鋼弦,其振動由鑄鐵支架傳遞到木制共鳴板上,放大音量(同時減少了振動時長),聲音才出來。
記得以前咱們分享過
一個鋼琴敲擊后發聲的動畫原理
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鋼琴由88個琴鍵(52個白鍵,36個黑鍵)和金屬弦音板組成,有樂器之王的美稱。
鋼琴結構包含:外殼(側板、上門、下門,頂蓋,鍵盤蓋)起音響,裝飾,防塵作用;鍵盤機械(鍵盤,擊弦機);共鳴盤張弦總成(弦軸板/穩定音高不跑音。音板/共振使音高更高,這部分還有弦碼馬丁起過濾音色作用。背架/骨架一種。弦列/發聲體。鐵板/承受張弦的張力);踏瓣機構(發音是通過下按鍵盤啟動第一級杠桿,再啟動擊弦機第二級杠桿聯動器,再啟動擊弦機第三級轉擊器和制音器敲擊琴弦發聲震動,通過空氣,入耳)。
一部鋼琴大約超過12000個零件組成,它是經過300多年的改進和演變,最終才成為我們看到的現代鋼琴。鋼琴之所以成為樂器大家族中的“王者”,是人類的精神文明及科技文明的發展所賦于它的。
在所有樂器中,鋼琴最像機器。它簡直就是一種機器,人用手操作的機器。
接下來我們看一下鋼琴的制作和大拆解
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下面我們再詳細的介紹一下鋼琴的幾個主要組成部位。
琴鍵(Keyboard):整個琴鍵都是由黑鍵和白鍵組合而成。
踏板(Pedal):是指鋼琴下面用足踩的踏板而言。它是鋼琴中除鍵盤外最重要的配件。1711年意大利樂器制造家克理斯多佛利(Bartolommeo Cristofori)在改造鋼琴時發明的。
鋼琴踏板主要分為三個部分:
1)制音踏板(Damper Pedal):右踏板,也叫做延音踏板。是英國人布勞馬(John Broadwood)于1783年發明,通常是鋼琴下最右內側的踏板,當延音踏板被壓時下,平時壓在弦上的制音器(Damper)立即揚起。使所有的琴弦延續震動,將踏板放開后,所有的制音器又全部壓在琴弦上制止發音。由于按下制音踏板會使琴聲在一定程度上擴大,故又稱強音踏板(Loud Pedal)。
2)柔音踏板 (Soft Pedal):左踏板,也叫做弱音踏板(ulna cord)?。
在平臺式鋼琴里,踩下柔音踏板時,琴槌會立刻向旁推移,使音量減少,并使聲音變得非常清純、柔和。琴槌移近琴弦,藉以減輕沖力,減少打擊的長度與強度,使音量變小。它的作用就不僅是幫助演奏者彈得更弱,也是為了增加聲音的柔和,并除掉音質中任何敲擊的成分。左踏板往往被比作"旋樂演奏者的弱音器"。
3)持音踏板(Sostenuto Pedal):中踏板,延長音踏板(sostenuto)。
具有特殊性能的踏板。它有著令聲音或弦的振動持續下去的作用。但由于持音踏板使用機會少,所以現在的找持音踏板的構造和作用都有所改變。大部分現代鋼琴的持音踏板被踩下時,一塊活動的絨布會夾在琴槌和琴弦之間,使音量變得極細和模糊還變悶。通常只使用于夜間或清晨彈奏鋼琴之時,以免驚擾鄰居的安寧。
弦軸釘(Tuning Pins):是一些能夠用特制扳手扭動旋轉的釘狀螺栓。它的旋床是有鎖口的特制高碳鋼,因而琴弦能牢固地繞在弦軸釘上,致使音準在琴弦高強度拉力作用下能長期保持并穩定下來。
弦軸板(Pinblock):弦軸板的作用是支撐調音弦軸,并要具備能使調音弦軸靜止的強而適當的彈性。世界頂級北美產硬楓弦軸板,因此易于調音,并且能維持很長時間。
琴槌(Hammer):外包著高品質的毛氈或絨布,由于這層「皮膚」多是羊毛造的,因而又稱羊毛槌。它本身連著琴鍵,當琴鍵被按下時,琴槌便會打落琴弦上并借著琴弦的振動使鋼琴發出聲音。因此,它的作用是用來敲擊被調音釘緊扣著的琴弦。
制音器(Damper):制音器是與弦緊貼著,用來阻止弦的震動。例如當鋼琴上的琴鍵被按下時,鋼琴內部的琴槌會打在一條條用銅制造的琴弦上,借著琴弦的震動發出聲音。
擊弦機(Action):琴膽連接著琴鍵和琴槌,是整部鋼琴的靈魂和最重要的配件。
音板(Soundboard):響板位于鋼琴內部最后面的一塊大金屬鋼板,它連著調音釘,緊貼著琴弦,當琴弦被引發振動而發出聲音時,響板會使聲音產生雙重共鳴,即將聲音透過響板反射以及擴大出來。
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來源 | 直觀學機械
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總結
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