琴弦振动泛音的分析及应用-毕业论文

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1、本科毕业论文题  目: 琴弦振动泛音的分析及应用  学生姓名:     学号:院(系):物理与材料科学学院 专业: 材料物理入学时间:      年      月导师姓名:    职称/学位:  导师所在单位:     17琴弦振动泛音的分析及应用(物理与材料科学学院)摘要:弦乐器的是乐器中最重要的类别之一,弦乐器琴弦的振动式多种振动迭加的效果。当满足某些条件的时候,一些振动将会被屏蔽掉,产生音乐所说的“泛音”效果。本文应用物理振动方面的知识,利用数学物理方法,使用物理抽象的方法,将一根长炫抽象为一个个没用质量相对独立又相互联系的小段,由此列出两端固定的弦

2、振动的泛音方程,这是一个有边界条件的齐次方程,使用分离变量法求解,对泛音的物理本质做出分析。由于弦的振动是由一个个的振动迭加形成的结果,本文以图表的形式直观地表示出各种振动振幅的关系,以及泛音产生的规律。本文还将从音乐的角度阐述泛音的产生和演奏方法。关键词:泛音;弦乐器;泛定方程;振动;振幅AnalysisandApplicationonOvertoneofchordvibration(SchoolofPhysicsandMaterialScience,)Abstract:Stringed-instrument-musicisoneofthemostimp

3、ortanttypesofmusic.Stringedinstrumentchordvibrationisthesuperpositionofvariousvibrationeffects.Givencertaincongditions,somevibrationgwillbeshielded,andtheproducedmusiciscalled”overtone”effect.Basingontheknowledgeofvibrationginphysics,theuseofmathematics-physicsequationsandtheabstr

4、actuseofphysicalmethods,alongstringcouldbedividedintoseveralindependentandinteronnectedsectionswithoutquality.Thusweobtainthepan-setequationofavibrationstringwithbothendsfixed,whichishomogengousequationwithaboundarycondition,Andthenwefindthedeterminedsolutiontotheequationusingthem

5、ethodofvariableseparationinordertoanalyzethephysicalnatureofovertone.Asthestringvibrationisasuperpositioneffectofalotminutevibrations,thispaperdisplaysthelawofovertoneandtherelationshipsofthesevibrationamplitudesintheformofdiagram.Andthispaperwillalsodiscusstheoccurrenceandlawofov

6、ertonefromapointviewofamusician.Keywords:overtone,stringedinstruments,mathematicalphysicsequation,vibration,amplitude17定量琴弦的泛音是近年形成的一种特殊演奏技巧。如在名族拉琴弦乐器的演奏中,很多独奏曲目都有泛音的应用。“泛音虽然音量不如实音大,但音色非常清晰,明亮能造成一种幽静、遥远、幻想的意境”如在独奏曲《江南春色》中,连续泛音的应用描绘了江南山水相依,非常优雅的春天的美景,成功的演奏令人遐想,仿佛置身江南。在很多有关琴弦演奏技巧的专著

7、中,主要是讲述泛音演奏的具体方法和泛音在弦上的经验位置。先摘录专著中有关泛音的讲述:“琴弦除去由于整体振动而发出一个基本频率音之外,同时还有其分段振动而发出若干比基本频率音高的音来。这就是泛音”。“琴弦整体振动所产生的基本频率音称为基音,除整体振动外。同时还以等分为1/2段,1/3段,1/4段振动,所产生的音即是泛音,如果我们以手指轻触琴弦的泛音点,泛音就会清晰地呈现在我们面前了。人工泛音是用一指实按某个音位,即以一指所按音位到秦马为全长,取其1/4或1/3段所演奏的泛音,符号为◇”。可见,演奏家在实践中已经探索出了泛音在弦上的准确位置,并且对演奏方法作了

8、准确合理的描述,但单靠实践的探索积累,不利于演奏技巧及乐改的发展,

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