初心者からマニアまで、売れ筋の管楽器をさがそう
管楽器を吹いてみたいキミ、どうせなら知識から魅力までちょっと知っ得情報!
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管の振動
「管の振動」とはすなわち、管の中の空気中の振動のことですね。 1.開管と閉管
閉管とは管の一方が閉じられている管のことで、開管とは両方が閉じられていない管のことです。 閉管構造の筒(共鳴体)は共鳴構造が管長の倍になり、同じ長さ・太さを持つ開管の筒よりもおよそ1オクターブ低い音が出ます。 この時その共鳴体は奇数倍音のみが鳴っているわけです。 では、ためしに適当なパイプの一方の端を唇に当てて吹く音と、その一方の端を掌で叩いて塞ぐ音を聞き比べてみると良くわかるかと思います。 ただし、管が円錐形になっていて、広い方の口が閉じられていない管は、開管楽器に分類されます。 管楽器ではクラリネット属だけが閉管楽器である(クラリネットの管は先だけは広がっていますが、他の部分はほとんど太さは一定で、ほぼ円筒形)。 またフルートの特殊奏法であるタングラムは、本来開管構造である楽器の一方を唇で塞いで閉管で響かせることにより、短音やトレモロではあるけれども、通常より長7度低い音を得ることが出来るというわけです。
2.波長 発音体の振動によって管の中の空気が振動して音波が発生する。 このとき発生する音波は、
開管の場合、管の長さの4倍の偶数分の1(=管の長さの2倍の整数分の1)
閉管の場合、管の長さの4倍の奇数分の1
が波長と等しくなる条件で共鳴しようとします。
3.周波数 音波の周波数と波長は反比例の関係がある。また、音波の周波数と波長をかけ算したものは音波の伝播速度(音速)にほかならないのです。 また、管の長さが同じであれば、閉管は開管の1/2の周波数の音、すなわちオクターブ低い音を得ることができます。 人間は周波数が高い音を音が高いと感じますよね。 一般に、高音楽器は管が短く、低音楽器は管が長いと言えます。 管楽器内の空気柱の共振鋭度Q値はそれほど大きくないので、上記の共鳴条件にピタリと一致する周波数(=共鳴周波数)の音しか発音されないわけではなく、共鳴周波数を中心にある程度の上下(高低)幅の周波数の音が発音され得るわけです。 すなわち管楽器奏者は、口唇周辺の筋肉や吹く息の強さを操作して、発音体の発生する振動数を微調整しながら演奏を行なっているわけです。
特徴
管楽器の音は「管」だけの音ではない、管の中の空気柱の振動が周囲の空気を振動させて発生する音が主要な部分を占めるということです。
金管楽器は一端が徐々に広がっている(朝顔、ベル)が、これは管内部の空気柱の振動が効率よく周囲の空間に放射されるように音響インピーダンスのインピーダンス整合の意味があります。 木管楽器ではこのしくみが全く無いかあるいはあってもベルの広がり方が小さいので、一般に金管楽器の方が木管楽器よりも大きな音が出るわけです。 逆に言うと、木管楽器では管壁から周囲空間に放射される音の割合が、金管楽器よりも多いとも言えるからでしょう。 管楽器の音というのは「管」の音ではなく管の中の空気柱の振動による音が主要部分を占めますので、管の材質や厚さは音の高さにほとんど影響を与えないばかりでなく、音色にも基本的には非常に大きな影響はそんなに与えません。 このため、金属製の木管楽器(フルート、サクソフォーン)とか、木製のホルン(アルプホルンなど)、合成樹脂のリコーダーというものが成立するのです。
管楽器の楽しさを知ろう
音響的にはわずかな音色の違いとはいっても芸術的に見れば大きな違いであるから、音楽家の目から見ると上の論は非常に雑な議論であり首肯できないだろうと言わざるを得ません。 管楽器奏者は、自分の楽器が奏でる音楽を改善するために、管の材質、表面処理(メッキ、塗装、光沢など)、厚さ、加工精度などの違いがもたらす音色の違い、吹奏感の違いを敏感に識別し、最良のものを手に入れるために日夜情熱を傾けているわけです。 管楽器を持つ管理人の私でさえ、そうして気に入った楽器を手に入れるわけですから…。 奏者の人体も楽音の音色に大きく影響してきます。 一例を挙げれば、口腔内や咽頭部の内部空間の広げ方、響かせ方の違いが音色に大きく影響してきます。 この点で人体も楽器の一部を構成しているといえます。 トランペットなど演奏するロボットが2005年日本国際博覧会(愛・地球博)で披露されましたが、管楽器本来の音色とはとても言いがたいものだったですね。そうしていくうちに、人体内部の音響的構造(主に呼吸器)までも忠実に再現したロボットが管楽器を演奏すればどうなったでしょうか。 やっぱり、生身の人間が吹いてこそ感情のこもった温もりのある演奏が出来るものと自負しております。 さあ、管楽器を吹きまくりましょう!
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