Grundlagen der Akustik: Schall, Wellen und Instrumente

Grundlagen der Akustik und des Schalls

Schall (Sound): Eine Empfindung, die von einem erfahrenen Ohr wahrgenommen wird, wenn die Schwingungen eines Körpers einen sonoren (bestimmten) Zustand erreichen. Man unterscheidet:

• Bestimmt: Schwingungen im gleichen Zeitraum.
• Unbestimmt: Lärm.

Phänomene der Schallwellen

• Reflexion: Das Zurückwerfen einer Schallwelle beim Auftreffen auf ein Hindernis.
• Brechung: Wenn Schallwellen beim Übergang in Medien mit unterschiedlichen Dichten ihre Richtung ändern (Umleitung).
• Beugung (Diffraktion): Wenn Wellen Hindernisse umgehen, ihren Verlauf fortsetzen und dabei abgeschwächt werden.
• Echo: Das Hören des Klangs, nachdem der direkte Reflex erloschen ist.
• Nachhall: Eine Verlängerung des Schalls. Er entsteht, wenn das Gehör die Trennung zwischen dem direkten und dem reflektierten Klang nicht mehr erkennen kann.
• Resonanz: Die Vibration eines zweiten Körpers im Einklang (Sympathie) mit einem ersten, wenn deren Frequenzen übereinstimmen.

Wissenschaftliche Definitionen

Akustik: Ein Teil der physikalischen Wissenschaft, die sich mit den Gesetzen und Erscheinungen im Zusammenhang mit Klang befasst.

Vibration (Schwingung): Eine schnelle oszillierende Bewegung in elastischen Einrichtungen. Sie entsteht, wenn eine Kraft auf sie einwirkt und sie aus ihrer Ruhelage bringt. Man unterscheidet einfache oder vollständige Vibrationen, Längs- und Querrichtung, Schwingungsmoden sowie Knoten und Bäuche.

Ausbreitung und Wellenformen

Die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Schalls liegt bei einer Temperatur von 15 °C bei ca. 340 m/s.

Schallwellen: Bestimmte Bewegungen in der Luft durch schwingende Körper. Sie verbreiten sich in alle Richtungen und bilden konzentrische Kugeln.

Einfache und zusammengesetzte Schwinger

• Uniform: Gleiche Wirkung.
• Multiform: Gleichzeitigkeit von Vibrationen.

Schwingungsverhalten von Musikinstrumenten

1. Grad der Spannung.
2. Saiten (Strings) sind neben zwei Ausgängen montiert.
3. Komponenten der Luft im Korpus vibrieren durch Einfluss (Resonanz).
4. Mast-Instrumente: Der Körper des Instruments bezieht sich auf die Saiten für ein Zupfen (Puntecillo).

Vibration bei Blasinstrumenten

1. Spezielles Gerät zur Tonerzeugung.
2. Das Gerät ist mit einem Rohr (Tubo) verbunden.
3. Mundstück, Schilf, Binsen: Einfaches Blatt (S. libre), aufschlagendes Blatt (S. batiente) oder Doppelblatt (Doble).
4. Spitze (Tip), offene oder geschlossene Röhren.

Eigenschaften des Schalls

Die Eigenschaften des Schalls umfassen:

1. Tonhöhe (Stellplatz oder Höhe).
2. Stärke (Intensität) und Macht.
3. Klangfarbe oder Farbe.

Intervalle und Notationen: 8. J, 5. J, 4. J, 3. M, 3. m, 2. F, 2. F, 2. F, 2. F, 2. m, 2. M/m, Gleich (Mateixa), 2. m.