Использование физических законов. Музыкальные инструменты с точки зрения физики - Реферат

Физика и музыка - это два главных увлечения в моей жизни, но я выбрал эту тему, потому, что я сам сочиняю музыку и в будущем хочу связать свою жизнь с музыкой. Еще первобытные люди стали прислушиваться к окружающим их звукам и пытаться их повторить сначала на слух, а затем на приборах, которые сами стали создавать. Музыкальные инструменты с каждым годом совершенствовались, видоизменялись по форме и по звучанию. В наше время музыка - это искусство, которое совершенствуется с развитием законов физики. В своей исследовательской работе я поставил цель: изучить один из видов музыкальных инструментов, который был создан в прошлом веке с точки зрения физики.Лев Термен родился в 1896 году в дворянской православной семье с немецкими и французскими корнями (по-французски родовая фамилия писалась как Theremin). С 1919 года Термен стал заведующим лабораторией Физико-технического института в Петрограде, параллельно сотрудничая (с 1923 года) c Государственным институтом музыкальной науки в Москве. В Физико-техническом институте Термен получает задание - заняться радиоизмерением диэлектрической постоянной газов при переменных температуре и давлении. Будучи весьма разносторонним человеком, Термен изобрел множество различных автоматических систем (автоматические двери, автоматы освещения и т. д.), сигнализаций и охранных устройств. Тем временем Иоффе, который в это время находился в США, получил заказы от нескольких фирм на изготовление 2000 терменвоксов с тем условием, что Термен приедет в Америку курировать работы.Терменвокс (англ. theremin или thereminvox) - музыкальный инструмент, созданный в 1919 русским изобретателем Львом Сергеевичем Терменом. Игра на терменвоксе заключается в изменении музыкантом расстояния от его рук до антенн инструмента, за счет чего изменяется емкость колебательного контура и, как следствие, частота звука. Для игры на терменвоксе необходимо обладать идеальным слухом, так как во время игры музыкант не касается инструмента и поэтому может фиксировать положение рук относительно него, полагаясь только на свой слух. Инструмент предназначен для исполнения любых (классических, эстрадных, джазовых) музыкальных произведений в профессиональной и самодеятельной музыкальной практике, а также для создания различных звуковых эффектов (пение птиц, свист и др.), которые могут найти применение при озвучивании кинофильмов, в театральных постановках, цирковых программах. В модернизированной конструкции высота звука по-прежнему регулируется правой рукой, но левая рука управляет общими характеристиками звука при помощи кнопочного манипулятора, громкость звука регулируется педалью.В первых, классических моделях, созданных самим Львом Терменом, управление звуком происходит в результате свободного перемещения рук исполнителя в электромагнитном поле вблизи двух металлических антенн. Изменение высоты звука достигается путем приближения руки к правой антенне, в то время как громкость звука управляется за счет приближения другой руки к левой антенне.Терменвокс Etherwave, разработанный Робертом Мугом, является самым популярным в мире терменвоксом-конструктором. Можно легко построить собственный Etherwave из специального набора деталей. Терменвокс Classic, разработанный Андреем Смирновым, построен по классической схеме терменвокса. Благодаря использованию современной элементной базы инструмент отличается малым весом, высокой стабильностью и линейностью рабочего диапазона, надежностью и выносливостью. В терменвоксе системы Константина Ковальского (первого исполнителя и ассистента Льва Термена) высота звука по-прежнему регулируется правой рукой, в то время как левая рука управляет общими характеристиками звука при помощи кнопочного манипулятора, громкость звука регулируется педалью.Главной частью терменвокса являются два высокочастотных колебательных контура, настроенные на общую частоту. Электрические колебания звуковых частот возбуждаются генератором на электронных лампах, сигнал пропускается через усилитель и преобразуется громкоговорителем в звук. Согласно Большой Советской Энциклопедии, исполнитель управляет работой Терменвокса, изменяя положение ладоней. Двигая рукой вблизи стержня, исполнитель регулирует высоту звука. "Терменвокс может звучать как скрипка, виолончель, флейта и так далее (тембр звука определяется режимом работы генератора)", - гласит Большая Советская Энциклопедия.Вся история физики убеждает, что обладание мыслью - неосязаемым и невидимым оружием дает возможность проникнуть необычайно глубоко в окружающий мир и достичь самых далеких уголков нашей необъятной Вселенной. Физика позволяет почувствовать человеку свое величие, необыкновенную силу мысли, которая делает его самым могущественным существом на свете и наделяет его способностью самому создавать музыкальные инструменты, с помощью которых он и создает музыкальные произведения.

Содержание

Введение

Глава 1. История создания музыкальных инструментов и приборов Львом Терменом

1.1 Биографические данные Льва Термена

1.2 Изобретения Л. Термена

Глава 2. Терменвокс. Виды терменвокса

2.1 Описание терменвокса

2.2 Виды терменвокса

2.2.1 Классический терменвокс

2.2.2 Терменвокс Etherwave, Classic и системы Ковальского

2.3Принцип действия терменвокса

Заключение

Двадцать первый век является веком достижений в науке.

В исследовательской работе я решил рассмотреть тему: «Использование физических законов». Физика и музыка - это два главных увлечения в моей жизни, но я выбрал эту тему, потому, что я сам сочиняю музыку и в будущем хочу связать свою жизнь с музыкой. История создания музыкальных инструментов уходит корнями в историю человечества. Еще первобытные люди стали прислушиваться к окружающим их звукам и пытаться их повторить сначала на слух, а затем на приборах, которые сами стали создавать. Люди стали изобретать и конструировать различные приборы, которые повторяли звуки, возникающие в окружающем их мире. Музыкальные инструменты с каждым годом совершенствовались, видоизменялись по форме и по звучанию. В наше время музыка - это искусство, которое совершенствуется с развитием законов физики. С помощью науки были изготовлены электрические инструменты: электрогитары, синтезаторы, пианино, барабанные установки и многие другие.

В своей исследовательской работе я поставил цель: изучить один из видов музыкальных инструментов, который был создан в прошлом веке с точки зрения физики.

Для достижения этой цели мне необходимо решить следующие задачи: - изучить литературу о конструкторе Льве Сергеевиче Термене;

- рассмотреть музыкальные инструменты и приборы, созданные им;

- рассмотреть значение этих инструментов и приборов в жизни человека.

Чтобы раскрыть данную тему, я коснусь немного теории звуков. При распространении звука необходима упругая среда. Распространяющиеся возмущения упругой среды называют упругими волнами. Волны бывают продольные и поперечные. Продольные волны могут распространяться во всех средах, а поперечные - только в твердых. Упругие волны с частотой от 16 Гц до 20КГЦ способны вызывать у человека слуховые ощущения и потому называются звуковыми. Волны с частотой меньше 16 Гц называются инфразвуком, а волны с частотой больше 20 КГЦ - ультразвуком. Изучению звука посвящена специальная область физики - акустика. В музыкальной акустике изучаются закономерности музыки в связи с ее восприятием и исполнением; исследуются музыкальные инструменты, музыкальный слух и певческие голоса; разрабатываются вопросы акустики радиостудий, студий звукозаписи, стереофонической записи и воспроизведения звука.

Распространяющиеся в пространстве возмущения электромагнитного поля, называют электромагнитными волнами. Электромагнитные волны излучаются колеблющимися зарядами. При этом скорость движения таких зарядов меняется со временем, они движутся с ускорением. Наличие ускорения - главное условие излучения электромагнитных волн. Электромагнитная волна является поперечной. Электромагнитные волны могут распространяться не только в различных средах, но и в вакууме; преломляться, отражаться или поглощаться веществом.

Это связано с созданием механических и электронных музыкальных инструментов и приборов, которые человек применяет в своей жизнедеятельности.

Вся история физики убеждает, что обладание мыслью - неосязаемым и невидимым оружием дает возможность проникнуть необычайно глубоко в окружающий мир и достичь самых далеких уголков нашей необъятной Вселенной. Физика показывает, как велик и в то же время близок мир, в котором мы живем. Физика позволяет почувствовать человеку свое величие, необыкновенную силу мысли, которая делает его самым могущественным существом на свете и наделяет его способностью самому создавать музыкальные инструменты, с помощью которых он и создает музыкальные произведения.

Тема «Использование физических законов» - очень интересна тем, что позволяет совершенствоваться человеку в окружающем его мире. Она позволила развиваться современной физике.

Размещено на .ru