Resonans - Musikinstrument

 

Demonstration 1

 

Utf–rande:

Det material vi anv”nder oss av ”r:

 

Vi placerar resonanslÂdornas –ppning mot varandra. Sen s”tter vi en av st”mgafflarna i sv”ngning. Vi l”gger handen p den vibrerande st”mgaffeln f–r att stoppa dess vibrationer. Vi h–r d ett svagt ljud frÂn den andra st”mgaffeln och dess resonanslÂda.

 

F–rklaring:

Vi placerar resonanslÂdornas –ppningar mot varandra f–r att kunna –verf–ra luftens sv”ngningar (ljudet) frÂn den ena resonanslÂdan till den andra resonanslÂdan (och dess st”mgaffel). Detta fungerar f–r att de tv resonanslÂdorna och dess st”mgafflar ”r byggda f–r samma frekvens. N”r den ena st”mgaffeln s”tts i sv”ngning –verf–rs sv”ngningen till den andra st”mgaffeln som d sv”nger med samma frekvens, med hj”lp av resonanslÂdorna.

 

F–r att f–rtydliga att sv”ngningarna –verf–rs d de ”r byggda f–r samma frekvens anv”nder vi oss av en mekanisk modell, îklubbornaî. De sitter p olika lÂnga metallst”nger, vilka motsvarar olika frekvenser. Om vi s”tter igÂng en klubba kommer den klubba som har samma l”ngd p metallstÂngen att s”ttas i sv”ngning, det vill s”ga resonans uppstÂr.

 

Demonstration 2

 

Det material vi anv”nder oss av ”r:

 

Utf–rande:

Vi s”tter en st”mgaffel i sv”ngning, d h–r vi ett svagt ljud frÂn den. D vi s”tter st”mgaffeln mot till exempel ett bord h–rs en f–rst”rkning av ljudet. Om vi sedan s”tter st”mgaffeln p en resonanslÂda, som ”r anpassad till st”mgaffelns frekvens, fÂr vi ytterligare f–rst”rkning (starkare ljud).

 

F–rklarning:

Vi vill med denna demonstration visa vikten av att en resonanslÂda har r”tt uppbyggnad f–r just den frekvens den ska f–rst”rka. Bordet f–rst”rker st”mgaffelns ton, men i detta fall ”r det inte helt anpassat f–r st”mgaffelns frekvens, resonanslÂdan ”r b”ttre avpassad.

Demonstration 3

 

Utf–rande:

Det material vi anv”nder oss av ”r:

 

Vi h–r ingen f–rst”rkning av st”mgaffelns ljud d m”tglaset i tomt. Vi fyller m”tglaset mer (f”rgat) vatten och lyssnar efter n”r vi fÂr en f–rst”rkning av ljudet.

 

F–rklaring:

Vi vill att luftpelaren i m”tglaset ska fungera som en resonanslÂda f–r st”mgaffeln. H–jden p pelaren motsvarar en fj”rdedels vÂgl”ngd. D har vi i m”tglaset en buk i –ppningen och en nod vid vattenytan, det vill s”ga en stÂende vÂg har bildats.

 

Demonstration 4

 

Utf–rande:

Det material vi anv”nder oss av ”r:

 

Vi anv”nder oss an en l”ppipa. Vi blÂser i pipan och fÂr en ton. Vi varierar l”nden p luftpelaren inne i pipan genom att dra i tr”staven (i ena ”nden i pipan) och fÂr d olika toner.

 

F–rklaring:

Beroende p hur stor luftpelare vi fÂr inne i pipan, fÂr vi olika l”ngder p den stÂende vÂgen (en buk och en nod). L”ngre luftpelare ger l”ngre stÂende vÂg och m–rkare ton (och tv”rt om).

F–rklaring av grund- och –vertoner

En st”mgaffel sv”nger endast med en frekvens, som ”r en sk grundton (se nedan).

Textruta:

Om vi ser till musikinstrument har de mer ”n en frekvens. De har sk –vertoner, som ”r en multipler av grundtonen (se nedan).

Textruta:

Olika instrument har olika –vertoner, olika klangf”rg. Skillnaden i klangf”rg hos olika instrument, g–r att vi kan urskilja vilket specifikt instrument som spelas.

 

N”r vi har en st”mgaffel vars ljud ska f–rst”rkas, beh–ver resonanslÂdan bara vara anpassad f–r en frekvens (st”mgaffelns). Om vi ist”llet beh–ver en resonanslÂda till ett str”nginstrument, t.ex. gitarr, kr”vs det att denna ”r anpassad f–r alla str”ngarnas frekvenser, f–r att ljudet ska lÂta bra.

 

VÂrat talorgan fungerar ocks som ett instrument d”r struphuvudet ”r resonanslÂdan. Detta instrument ”r dock mycket mer komplicerat, men bygger p samma grundprinciper som vi tagit upp ovan.

 

Ljudet beror p om vi har –ppen eller st”ngd mun, hur vi har tungan osv. źven r–sten har –vertoner tillsammans med grundtoner, och klangf”rg. H”r ”r klangf”rgen till hj”lp f–r att vi ska kunna skilja p olika vokaler som ligger p samma tonh–jd. Klangf”rgen hj”lper oss ocks att identifiera vems r–sten tillh–r.