Warum ist es schwierig, die tiefsten Töne des Saxophons weich zu spielen? - Syos

Warum ist es schwierig, die tiefsten Töne des Saxophons weich zu spielen?

Warum ist es schwierig, die tiefsten Töne des Saxophons weich zu spielen? Physikalische Gesetze liefern eine akustische Antwort für die Saxophonisten, die sich immer wieder fragen, warum!

Sicherlich haben Sie alle schon bemerkt, dass es komplizierter ist, die tiefsten Töne auf dem Saxophon weich zu spielen als die Töne im höheren Register. Aber wisst ihr auch, warum?

Die Eingangsimpedanz ist unser Freund

NB : Wenn Sie nicht wissen, was die Eingangsimpedanz ist, empfehle ich Ihnen, zuerst meinen Artikel überakustische Eingangsimpedanz.

Um diese Frage zu beantworten, betrachten wir zunächst die Eingangsimpedanz eines Tenorsaxophons in C-Besetzung (tatsächlicher Ton Bb2, 117 Hz), bei dem alle Löcher außer den beiden letzten geschlossen sind:

Input impedance of a D on the saxophone
Gemessene Eingangsimpedanz des C-Griffs auf einem Tenorsaxophon.

Wie Sie sehen können, hat die erste Spitze bei etwa 120 Hz, die mit dem Grundton dieses Griffs zusammenhängt, eine geringere Amplitude als die Spitzen 2 und 3 (248 Hz und 382 Hz). Die Spitzen 2 und 3 entsprechen den zweiten und dritten Obertönen (NB: Diese Messung wurde am S-Bogen des Instruments ohne Adapter für das Mundstück vorgenommen. Daher berücksichtigt die Messung nicht das gesamte Instrument, was erklärt, warum die gemessenen Frequenzen etwas höher sind als die, die beim Spielen erzeugt werden). Der Amplitudenunterschied beträgt etwa 1,7 dB zwischen den Spitzenwerten 1 und 2 und etwa 2,3 dB zwischen den Spitzenwerten 1 und 3. Da der erste Peak niedriger ist als die beiden folgenden, muss der Musiker stärker in das Instrument blasen, um die entsprechende Note zu spielen. Dies erklärt, warum es schwieriger ist, die Noten des tiefen Registers weich zu spielen als die des hohen Registers, d. h. die zweite Spitze.

Warum ist die erste Spitze niedriger?

Wir können nun versuchen herauszufinden, warum der erste Peak niedriger ist als die Peaks 2 und 3. Um den Grund dafür zu finden, schauen wir uns die Eingangsimpedanz einer Oboe für ihren tiefsten Ton, das Bb3 (234 Hz), an, bei dem alle Löcher geschlossen sind:

Input impedance of a Bflat played on Oboe
Eingangsimpedanz einer Oboe für den Bb3-Griff (aus [Plitnik & Strong 1979])

Wie beim Saxophon ist der erste Peak (234 Hz) von der Amplitude her niedriger als die beiden folgenden Peaks (465 Hz und 708 Hz), mit Unterschieden von 3,7 dB zwischen den Peaks 1 und 2 sowie zwischen den Peaks 1 und 3.

Betrachten wir zum Schluss noch die Eingangsimpedanz des tiefsten Tons einer B-Klarinette, des E3:

Input Impedance of a clarinet for the note E3
Gemessene Eingangsimpedanz einer Klarinette für die Griffweise E3 (von der sehr interessanten Website der University of New South West)

Das Verhalten der Spitzen ist dieses Mal anders. Hier ist der erste Peak höher als die folgenden Peaks (etwa 7 bis 8 dB höher als die Peaks 2 und 3).

Was ist der grundlegende Unterschied zwischen diesen drei Instrumenten? Das Saxophon und die Oboe haben einen konischen Korpus, während die Klarinette eine zylindrische Bohrung hat. Es scheint also, dass die Schwierigkeiten, die Grundtöne der tiefsten Töne des Saxophons weich zu spielen, auf die Form des Saxophons zurückzuführen sind.

Kegel VS Zylinder

Was ist der akustische Unterschied zwischen einem Kegel und einem Zylinder? Betrachten Sie die untenstehende Kurve. Sie stellt die Eingangsimpedanz eines Zylinders und mehrerer Kegel gleicher Länge, aber mit unterschiedlichen Öffnungswinkeln dar.

Comparison between the input impedances of a cone and a cylinder
Simulation der Eingangsimpedanz eines Zylinders (in blau) und derjenigen von Kegeln gleicher Länge, aber mit unterschiedlichen Öffnungswinkeln.

Es ist zu erkennen, dass die Amplitude des ersten Impedanzpeaks im Vergleich zu den folgenden Peaks abnimmt, wenn der Öffnungswinkel des Kegels größer ist.

Wenn Sie also davon träumen, tiefe Töne sehr weich zu spielen, wählen Sie ein zylindrisches Instrument oder üben Sie Ihren eigenen Klang mitlange Töne,Obertöne und5er und 8er !

Referenzen

Plitnik & Strong 1979 Numerical method for calculating input impedances of the oboe, J. Acoustc. Soc. Am. 65, 1979

Die Website der musikalischen Akustikgruppe der Universität von New South Wales