Indukcia v hudbe

Prírodné vedy » Fyzika

Autor: ivana123
Typ práce: Referát
Dátum: 24.01.2014
Jazyk: Slovenčina
Rozsah: 2 186 slov
Počet zobrazení: 2 071
Tlačení: 181
Uložení: 217
Indukcia v hudbe
 
Michael Faraday (1791-1867)
Bol to Anglický chemik a fyzik, ktorý sa výrazne podieľal v objavoch v oblasti elektromagnetizmu a elektrochémie.Faraday skúmal magnetické pole v okolí kondenzátoru. Ustanovil základy v koncepte magnetického poľa vo fyzike. Obajvil elektromagnetickú indukciu, samoindukciu, zákony elektrolýzy, diamagnetizmus, benzén. Zaviedol pojem elektrického a magnetického poľa a siločiar. Jeho predstavy matematicky formuloval James Clerk Maxwell.
 
Akustické Strunové Nástroje:
 
Husle:
sú strunový sláčikový nástroj so štyrmi strunami ladenými v čistých kvintách: g, d¹, a¹, e². V európskej klasickej hudbe majú dlhú tradíciu. Väčšina skladateľov im venovala dôležitú časť svojho diela. Z rodiny husľových nástrojov, do ktorej okrem iného patrí aj viola a violončelo, sú husle najmenšie. Príbuzným sláčikovým nástrojom je kontrabas, ten sa však vďaka svojej stavbe radí medzi gamby (podobne ako napr. stredoveký hudobný nástroj viola da gamba).
 
Trup
Trup huslí tvoria dve mierne prehnuté dosky, na okrajoch spojené s lubmi. Na hornej doske sú vyrezané dva otvory v tvare písmena f (tzv. otvory ef), ktoré umožňujú lepší prenos zvuku zvnútra huslí a ovplyvňujú tvar ohybu veka. Horná doska sa najčastejšie vyrába zo smrekového dreva, luby a spodná doska sú zasa zhotovené z javora. Zo spodnej strany veka, pod strunou g, je pripevnená drevená lišta (tzv. basový trámec), ktorý pomáha prenášať nízke frekvencie na vrchnú dosku. Duša prenáša naopak vysoké frekvencie z vrchnej dosky na spodnú. Je vložená medzi obe dosky v miestach pod strunou e. Aj malá odchýlka v jej umiestnení spôsobuje výraznú zmenu farby a intenzity tónu huslí. Duša tiež zabraňuje prehnutiu oboch dosiek dovnútra huslí. Na ľavej strane veka je pripevnený podbradník pre väčší komfort pri hraní. Väčšina huslistov navyše používa tzv. pavúka alebo podušku, čo je snímateľná podložka, ktorá sa nasádza na spodnú časť huslí tak, aby netlačili na kľúčnu kosť.
 
Krk
Krk sa vyrába z rovnakého dreva ako spodná doska a luby, čiže najčastejšie z javora. K jeho vrchnej časti je pripojený hmatník z ebenového dreva, u lacnejších nástrojov z lacnejších druhov dreva zafarbených na čierno. Na konci krku sa nachádza količník zakončený slimákom, ktorého estetické vyhotovenie je individuálnym znakom husliara. Struny sú ku količníku pripevnené štyrmi kolíčkami a vedú cez malý pražec (začiatok hmatníka), ďalej ponad hmatník cez kobylku do strunníku.
 
Kobylka
Kobylka sa vyrába z javorového dreva a má niekoľko dôležitých funkcií:
Drží struny v určitej vzdialenosti od hmatníka. Jej zaoblený tvar umožňuje sláku dotýkať sa strún oddelene. Prenáša vibrácie strún na trup huslí.
Slúži ako akustický filter – obmedzuje niektoré frekvencie strún, ktoré by zhoršovali tónové vlastnosti huslí. Aj malá odchýlka v umiestnení kobylky zapríčiňuje výraznú zmenu charakteru tónu huslí (podobne ako v prípade duše).
 
Strunník
Strunník sa vyrába z dreva, kovu alebo plastu a sú na ňom pripevnené konce strún. Zo spodnej časti strunníka vedie vlákno, ktoré je pripevnené k tzv. žaluďu. To zabezpečí, že sa strunník nedotýka hornej dosky huslí. Na strunníku môžu byť tiež pripojené kovové dolaďovače (pre každú strunu zvlášť, niekedy len na najtenších strunách), ktoré pomocou skrutkového mechanizmu umožňujú malé zmeny výšky tónu strún pre presnejšie naladenie.
 
Sláčik
Hlavnou súčasťou sláčika je drevený prút a vlásie z konských vlasov (z chvosta) napnuté medzi špičkou sláčika a tzv. žabkou . Vlásie sa dá povoľovať a napínať pomocou skrutky posúvajúcej žabku a z času na čas sa musí namazať kolofóniou (ľudovo kalafúnou) pre lepšie trenie so strunou. Lacnejšie typy sláčikov majú namiesto dreveného prútu, prút z carbonu (uhlíkové vlákna), ktoré však majú často negatívny vplyv na kvalitu zvuku.
 
Struny
Husľové struny sa pôvodne vyrábali z ovčích čriev. Dnes takéto struny používajú iba výnimočne niektorí interpreti (v renesancii a v barokovej hudbe na originálnych nástrojoch), ktorí chcú docieliť autentický zvuk, aký mávali husle v dávnych dobách. Neskôr sa na struny z čriev začali pridávať kovové vinutia, čo umožňovalo používať silnejšie zábery sláčikom a tým vylúdiť aj silnejší zvuk.
Moderné struny sa skladajú z jadra tvoreného syntetickým alebo kovovým vláknom a z kovového vinutia (hliníkové, oceľové, strieborné, chrómové, titánové a pod.). Najkvalitnejšie struny dnes majú podobný teplý zvuk ako struny z čriev a zároveň sa nerozlaďujú ani pri prudkých výkyvoch teploty a pri dlhom hraní, čo bola najväčšia nevýhoda strún z čriev.
 
Lak
Lak chráni husle pred mechanickým a chemickým poškodením a plní aj estetickú funkciu. Existuje množstvo receptúr, ktorých hlavnou súčasťou sú prírodné živice naložené v oleji alebo etanole. Ďalšími prísadami môžu byť napríklad:
mastix – živica stromu Pistacia lentiscus
benzoová živica
šelak – prírodná živica získavaná z výlučkov červa Tachardia lacca
sandarak – živica stromu sandarakovník článkovaný (Tetraclinis articulata)
kopál – fosilizovaná živica
jantár
dračia krv – prírodné farbivo získavané z rôznych druhov stromov
šafran
terpentín
propolis
Lak však môže vylepšiť akustické vlastnosti huslí ako ich aj zhoršiť. Zvuk nenalakovaných huslí sa postupom času zhoršuje (v súvislosti s degradáciou dreva); čiže lak nielen napomáha uchovať zvukové vlastnosti na dlhý čas, ale aj ovplyvňuje kvalitu ich zvuku.
 
Veľkosti
Dĺžka štandardných „celých“ huslí je asi 58 cm, pre deti (výuku) sa používajú menšie husle, označované ako 1/16, 1/8, 1/4, 1/2 a 3/4. Pre výber vhodnej veľkosti huslí platí jednoduché pravidlo: ak má dieťa husle pod bradou, musí dlaňou ľavej ruky dočiahnuť na koniec slimáka tak, aby videlo na konce prstov ale nemalo pritom úplne vystretú ruku.
 
Mikrofón, história:
Niekoľko vynálezcov postavilo prvé mikrofóny (vtedy nazývané prenášače) počnúc Alexandrom Bellom, ale prvý komerčne použiteľný mikrofón bol uhlíkový mikrofón skonštruovaný v Októbri 1876 Thomasom Edisonom. Veľa ranných projektov v konštrukcii mikrofónu sa konalo v známych Bellovych Laboratóriách.
 
Mikrofón je zariadenie používané na zachytenie vĺn vo vzduchu, vode alebo v tuhom materiály, a vytvára z nich elektrický signál. najčastejšia metóda je prostredníctvom tenkej membrány produkujúcej elektrický signál. Väčšina mikrofónov určných na audio dnes využíva elektromagnetickú indukciu (dynamické mirkofóny), zmenu kapacitancie (kondenzátorové mikrofóny) alebo piezoelektrickú generáciu na vytvorenie signálu z mechanických vibrácií.

Niektroré druhy mikrofónov:
-dynamické
-kondenzátorové
-piezoelektrické
 
Thomas Alva Edison
(* 11. február 1847 – † 18. október 1931) bol americký vynálezca, celosvetovo jeden z najproduktívnejších a najvýznamnejších. Pod jeho menom je vedených viac než 1 000 patentov, ďalšie tisíce zaregistrovali jeho firmy. Medzi najznámejšie Edisonove vynálezy patrí fonograf (predchodca gramofónu) a žiarovka. Edison je aj zakladateľom dodnes vydávaného prestížneho časopisu Science. Najslávnejšie Edisonove vynálezy vznikali v rokoch 1876 - 1883 v meste Menlo Park (teraz asi 100 000 obyvateľov) v štáte New Jersey (USA), ktoré bolo v roku 1954 premenované na Edison. Na mieste, kde sa nachádzalo Edisonove laboratórium, bol v roku 1937 postavený pamätník a otvorené múzeum Menlo Park Museum, venované tomuto úspešnému podnikateľovi a vynálezcovi. V roku 1886 sa presťahoval do menšieho mesta West Orange (asi 45 000 obyvateľov). Tu vybudoval Glenmont - rozsiahly areál výskumných pracovísk, ktorého celková rozloha je 5,5 hektárov. Dnes je spravovaný ako národná pamiatka Edison National Historical Site. Thomas Edison bol bez náboženského vyznania, vynikal podnikavosťou, pracovitosťou a cieľavedomosťou. Bol dvakrát ženatý, z každého manželstva mal tri deti. Spoločne so svojou druhou manželkou je pochovaný v Glenmonte vo West Orange, v miestach, kde strávil podstatnú časť svojho života. 21. októbra 1931 v deň, keď mal pohreb, boli na počesť tohto geniálneho vynálezcu v USA zhasnuté všetky žiarovky.

Edison nemal ľahké detstvo. Od malička bol často chorý, do školy chodil iba krátko. Už ako chlapec sa veľmi zaujímal o prírodné vedy, keď mal 10 rokov, v pivnici domu, v ktorom s rodičmi býval, vybudoval malé chemické laboratórium. Chemikálie boli drahé, musel si na ne zarábať predajom zeleniny a roznášaním novín. Jeho život silno ovplyvnil fakt, že vo svojich dvanástich rokoch čiastočne ohluchol (príčiny sú dodnes sporné, ako najpravdepodobnejší dôvod sa udávajú kiahne). Ako 15 ročný začal vydávať vlastné noviny - The Weekly Herald. Vystriedal rôzne zamestnania, s mnohými jeho prvými vynálezmi súvisela skutočnosť, že pracoval ako telegrafista.
Stláčací telegraf, duplexný telegraf a viackanálový automatický telegraf patrili medzi prvé vynálezy, ktoré Edison predal. Zarobené desiatky tisíc dolárov investoval do laboratória v Menlo Park. To bolo celosvetovo prvým zariadením, ktoré bolo vybudované za účelom vývoja a aplikácie nových vedeckých poznatkov a technológií. V začiatkoch zavádzania elektrickej energie do bežného života bola sa ostro diskutovalo o otázke vhodnosti použitia jedosmerného alebo striedavého elektrického prúdu. Edison bol stúpencom prvej možnosti, zástancom druhej boli Nikola Tesla a George Westinghouse. Aby Edison a jeho zamestnanci ukázali nebezpečnosť striedavého prúdu, vymysleli a verejne predviedli elektrické kreslo.
 
Alexander Graham Bell
 (* 3. marec 1847, Edinburgh – † 2. august 1922, pri Baddecku (Nové Škótsko, Kanada)) bol britsko-americký fyzik, vynálezca a fyziológ.
V roku 1870 emigroval do Kanady a roku 1873 sa stal profesorom pre hlasovú fyziológiu v Bostone. Zaoberal sa najmä premenou zvukového kmitania na výkyvy elektrického prúdu alebo napätia, ktoré bolo možné prenášať pomocou elektrického vedenia a potom spätne premeniť na zvukové kmitanie. Takto si dal roku 1876 patentovať prvý použiteľný telefón. Patent bol neoprávnený, pretože prístroj si dal patentovať už roku 1871 Antonio Santi Giuseppe Meucci (Edison ho len vylepšil pomocou uhlíkového mikrofónu, čím sa považuje aj za vynálezcu mikrofónu), ktorý však od roku 1874 nemal peniaze na poplatok za patent. Ani diaľkový prenos zvuku ako taký nie je Bellov vynález. V roku 1883 vynašiel gramofón. V roku 1877 založil spoločnosť Bell Telephone Company, z ktorej roku 1885 vznikla známa americká telekomunikačná spoločnosť American Telephone and Telegraph Company (AT&T). Na jeho počesť je pomenovaná v technike veľmi často používaná jednotka decibel.
 
Gitara, história
Prvou elektrickou gitarou bola „Frying pan“ (panvica), ktorú zostrojili v roku 1931 hudobník George Beauchamp a inžinier Adolph Rickenbacker. Táto gitara vychádzala z malej havajskej gitary a svojimi kvalitami ešte mala veľmi ďaleko (aj vzhľadom k stavu vtedajšej elektrotechniky) od dnes bežných nástrojov, rozbehla však vývoj takýchto gitár u rôznych výrobcov nástrojov. Masové použitie elektrických gitár začalo v 50-tych rokoch, keď Američan Leo Fender rozbehol veľkosériovú výrobu týchto nástrojov. Dodnes sú populárne modely Telecaster (pôvodným názvom Broadcaster) a Stratocaster. V roku 1952 spoločnosť Gibson uviedla takisto dodnes vysoko cenený model, Les Paul.

Nemožno zabudnúť na ďalší faktor vývoja elektrických gitár a to gitarové zosilňovače a reprosústavy, kde dodnes hrá prvé husle spoločnosť, ktorú založil Jim Marshall. Mnohí hudobníci čoskoro prišli na to, že pri presiahnutí maximálneho rozumného výkonu vtedy ešte elektrónkových zosilňovačov vzniká skreslenie so zaujímavým zvukom. To dalo príležitosť vzniku typicky rockovému zvuku elektrických gitár. Neskôr vznikli rozmanité zapojenia efektov, ktoré umožňujú dosiahnuť nepreberné množstvo farieb zvuku.
V bývalom Česko-Slovensku bola známou značka elektrických gitár Jolana, tieto gitary spočiatku (50-te a 60-te roky) patrili medzi špičku (sú pomerne vyhľadávané medzi zberateľmi), neskôr však vplyvom reorganizácie výroby na typickú socialistickú fabriku kvalita upadla a dnes sú tieto gitary (hlavne kusy z 80-tych rokov) používané predovšetkým začínajúcimi mladými hudobníkmi, ktorí si predovšetkým z finančných dôvodov nemôžu alebo nechcú dovoliť kvalitnejšie nástroje. Asi najlepším modelom z tohto obdobia bola Jolana Diamant, ktorá bola nepríliš vernou kópiou gitary Gibson Les Paul.
 
Ako to funguje, snímače
Niektorré druhy snímačov:
-piezo snímače (hlavne používané u akustických nástrojov)
-single coil (jedna cievka)
-Humbucker (dve cievky)
 
Ako funguje snímač:
Snímače elektrickej gitary fungujú na základe elektromagnetickej indukcie. Snímače sa skladajú z malých elektromagnetov, (resp. magnetov obtočených cievkou,cez ktorú prechádza elektrický prúd).Vďaka malej vzdialenosti od strún, tieto magnety indukujú severný a južný pól na strunách. Ked sa na strunu brnkne, začína oscilovať teda pohybovať sa v tvare stojatej vlny. Toto ovplyvní pole obklopoujúce snímač a spôsobí zmenu v magnetickom poli.  Tieto zmeny , alebo flukturácie v magnetickom poli sú prenesené pomocou vodičov spájajúcich snímače k výstupnému konektoru gitary, stade do zosilovača kde je signál prenesený do reproduktora a premenený z elektrickej energie opäť na pohybovú energiu (zvuk).
 
Gitarová struna je výbornou ukážkou stojatého vlnenia, pri ktorom je struna (oscilátor) pripevnený na pevnom konci a vlnenie postupuje proti sebe.
V=f.lambda (v-rýchlosť, f-frekvencia, lambda-vlnová dĺžka)
rýchlosť závisí na dvoch faktoroch t-pnutí, a od objemovej hustoty "u" (objem/dĺžka). v=T/u
 
Vlnenie struny:
Kvôli tomu že stojatá vlna na gitarovej strune je dvojitá vzdialenosť medzi kobylkou a 0-tým pražcom všetky struny používajú rovnaké rozmedzie vlnových dĺžok. Na to aby sme mali rôzne frekvencie strún, musí mať každá rôzne vlnové rýchlosti. Sú dva spôsobi ako toto dosiahnuť: mať na každej rozdielne pnutie "T" alebo rozdielnu objemovú hustotu "u" alebo ich spoločnú kombináciu. Preto sú struny tímto faktorom prispôsobene a sú rôzneho priemeru.
 
Pržce:
Je všeobecne známe že pražce (resp. drôty ktoré rozdeľujú hmatník v rôznych vzdialenostiach) sú k sebe bližšie smerom ku kobylke. Toto je spôsobené faktom že každá nasledujúca nota je o (dvansta odmocnina z dvoch)=1.0595 v výške tónu.  Prvý pražec musí byť vo vzdialenosti l/1.0595 druhy, l/1,0595 na 2, Z čoho mame vzťah: D=l/1.0595 na n-tu. Kde D je vzdialenosť od od krku, l je dĺžka struny, a n je číslo pražcu.
 
Poznámky:
Akustické nástroje, potreba hlasnejsieho zvuku, vynález snímača, mikrofónu, zistilo sa ze elektrické nástroje majú úplne iné charakteristiky ako ich akustický náprotivkovia, gitary piana, orgány.
Každý snímač má inú charakteristiku zvuku. Mali by byt vo fáze, seriovo alebo paralelne
 
Záver:
Taže indukcia, ako jav ktorý objavil Michael Faraday, je dodnes nepostrádateľná v mnohých ak dokonca nie všetkých aspektoch ľudského života. Azda si ani nedokážeme dnes predstaviť svet bez indukcie (autá, elektromotory, elektrické gitary…) a už určite nie bez všadeprítomných polovodičov. Princíp indukcie je v podstate jednoduchý a každý z nás sa s ním určite stretol.
Oboduj prácu: 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1


Odporúčame

Prírodné vedy » Fyzika

:: KATEGÓRIE - Referáty, ťaháky, maturita:

0.021