Как устроены духовые инструменты?
Духовой инструмент состоит из резонаторов определенного типа (как правило, в форме трубок). В них происходят колебания столба воздуха, который игрок вдувает в духовой инструмент, а вследствие этого усиливается звук.
Звуковой диапазон духового инструмента определяется размерами его резонаторов. Например, звук, извлекаемый из толстой тубы, низкий, поскольку длина ее воздушного канала способствует низкочастотному колебанию потока воздуха. А звучание тонкой флейты будет высоким за счет более узкой формы инструмента, а, соответственно, и меньшего объема резонатора: при таких условиях столб воздуха чаще колеблется о его стенки, следовательно, звук становится выше.
Увеличить частоту колебания столба можно за счет ускорения вдувания воздуха, то есть если создать более быструю и острую воздушную струю.
Классификация духовых инструментов
Духовые инструменты делятся на две группы:
- медные духовые инструменты;
- деревянные духовые инструменты;
- клавишные духовые инструменты.
Изначально такое распределение возникло из-за материалов, используемых для изготовления того или иного инструмента, но впоследствии оно стало в большей степени относиться к способу извлечения из него звука. Материал инструментов, изготавливаемых в наше время, медью и древесиной не ограничивается и может быть самым разнообразным — от металла и до пластика, от латуни и до стекла, но за этими инструментами все равно будет закреплена принадлежность к одной из вышеназванных групп.
При игре на них звук извлекается благодаря изменению длины столба воздуха. Этого можно достигнуть при открывании особенных отверстий, что находятся на инструменте, а каких именно — зависит от расстояния, на котором эти отверстия друг от друга находятся.
Деревянные духовые инструменты делятся на две подгруппы: лабиальные и язычковые. Распределение зависит от того, каким способом воздух вдувается в инструмент.
В лабиальных
вдувание воздуха происходит через поперечную щель, расположенную на головке самого инструмента: благодаря этому струя воздуха рассекается и способствует внутреннему колебанию воздуха.
К лабиальным духовым инструментам относятся дудка, а также флейта и ее разновидности.
В язычковых
вдувание происходит с помощью язычка — тоненькой пластины вверху инструмента, вследствие чего столб воздуха приходит в колебание.
К язычковым духовым инструментам относят: саксофон, кларнет, фагот и их разновидности, а также такие инструменты, как балабан и зурна.
От способа звукоизвлечения, вызываемого определенным положением губ на инструменте и силой вдувания воздушной струи, зависит принадлежность инструмента к медным духовым. Эти духовые инструменты раньше были медными, впоследствии латунными, а иногда и серебряными.
Медные духовые инструменты тоже делятся на подгруппы.
Особенность вентильных
инструментов заключается в том, что они, собственно, оснащены тремя или четырьмя вентилями, которыми управляет игрок с помощью пальцев. Нужны они для того, чтобы увеличить длину струи воздуха посредством увеличения длины самого инструмента и таким образом понизить звук. Это происходит при нажатии на вентиль, когда в трубку включается добавочная крона и инструмент дополнительно удлиняется.
К вентильным инструментам относятся: труба, валторна, туба, саксгорн и другие.
А вот у натуральных
духовых инструментов добавочных трубок нет совсем: они извлекают звуки только из натурального звукоряда и не способны играть мелодические линии, поэтому практически перестали использоваться еще в начале XIX века. К этой подгруппе относят горн, фанфару, охотничий рог и подобные инструменты.
Добавочная выдвижная трубка в форме буквы U, которая называется кулиса
, характеризует такой вид медных духовых, как тромбон. Движение этой трубки влияет на длину потока воздуха, соответственно, и на тон звука.
Клавишные духовые инструменты
Отдельно в этой классификации выделяют клавишные духовые инструменты. Их особенность в том, что в их структуре находятся язычковые и подвижные трубки — в них через специальные меха накачивается воздух.
Среди них выделяют две подгруппы:
- язычковые — фисгармония, аккордеон, мелодика, баян;
- пневматические — орган и некоторые его виды.