الفيزياء

كيفية التحكم بإصدار الصوت في الآلات الموسيقية

1999 أطفالنا والعلوم في المرحلة الابتدائية

KFAS

الآلات الموسيقية إصدار الصوت الفيزياء

الآلات الموسيقية مصممة لإصدار أصوات محددة، وتتكون معظمها من ثلاثة أجزاء رئيسية، جزء لعمل الاهتزاز، وجزء لتكبير الصوت، وطريقة لتنوع النغمة. وحينما يفحص الأطفال الآلات المختلفة، يمكنهم محاولة إيجاد كيف يقابل كل تصميم هذه المتطلبات.

فالجيتار له أوتار تطرق للبدء بالاهتزاز، ويجب أن يلاحظ الأطفال الحركة باستخدام العدسة المكبرة، وملاحظة أن الوتر يستمر بالاهتزاز حتى بعد توقف الصوت.

ويمكن إنتاج النغمات المختلفة بوساطة أوتار ذات سمك مختلف، وبتقصير الأوتار عند تغير موقع الأصابع عليها.

وإذا ركّز الأطفال على وتر واحد، واستمعوا للصوت الذي يصدر بحركة الإصبع من عتبة ((عتبة العود والجيتار)) إلى عتبة، فإنهم سيسمعون نغمات أكثر حدة بتقصير الوتر.

ويكبر الصوت بوساطة مشط الكمان ((القطعة الرافعة لأوتار العود أو الكمان)) الذي يهتز بجانب الخشب المجوف. وعند لمس صندوق الصوت بخفة خلال العزف على الجيتار يمكنهم الشعور بهذه الاهتزازات.

بعض الآلات لا تحتوي على أوتار، ولكنها تحتوي على مزمار ((ماسورة)) وفي آلة بسيطة مثل (Post-Horn) فإن حركة الشفاه تولد الذبذبات، وطول المزمار وشكل الشفاة تولد نغمة معينة، والنهاية الممتدة للمزمار تصمم لتكبير الصوت.

 

وعند نفخ الآلة فإن عمود الهواء يهتز، والمزامير ذات الأطوال والسمك المختلف تكون ذات أعمدة من الهواء مختلفة الحجم. وكما في الحبل أو القضيب الطويل، فإنه كلما زاد طول عمود الهواء كانت النغمة أغلظ، ويستطيع الأطفال اختبار تأثير اختلاف طول عمود الهواء باستخدام أعواد المصاص البلاستيكية، حيث يجب تسطيح واحد سنتيمتر ((1سم)) في إحدى نهايات العود المصاص، ثم قطع الزوايا لصنع الجزء الذي يوضع بين الشفتين.

وبقليل من المحاولة والخطأ يمكن إصدار صوت من خلال النفخ في قطعة الفم هذه وبعد التنبؤ بما سوف يحدث عندما يكون عود المصاص أقصر، يمكنهم النفخ ثانية مع قص تدريجي لأجزاء من نهاية عود المصاص خلال نفخهم في كل مرة، وكلما قصر عود المصاص أصبحت النغمة أكثر حدة.

وأعمدة الهواء السميكة تصدر أنغاما غليظة مثل الأربطة الغليظة، وعندما يعزف الأطفال على أنواع من الفلوت مثل (adescant) و (bass corder) سيجدون أن الأخير ذو نغمة أغلظ لأنه يملك أنبوبا أطول وأضخم.

وأما الفتحات في أعلى الأنبوب فتمكّن الموسيقي من تغيير طول عمود الهواء، وإذا وضعت أصابع اليد على جميع الفتحات، فإن العمود سيصبح أطول وينتج نغمة أغلظ. وبرفع كل أصبع يصبح عمود الهواء أقصر والنغمة تصبح أكثر حدة.

وآلات النفخ الموسيقية الأخرى لها طرق أخرى في تغيير طول العمود، فالمترددة (آلة موسيقية) (trombone) لها ماسورة (pipe) قابلة للتمدد، كما أن البوق (cornet) يستخدم الصمامات.

 

والطبول عادة ما تتكون من غشاء مشدود بإحكام على إطار مجوف، وعند الطرق على الغشاء فإنه يهتز هو وما فيه من هواء.

وإذا صنع الأطفال طبولهم الخاصة من مطاط مشدود فوق الصفائح أو العلب البلاستيكية، يمكنهم محاولة إيجاد كيفية جعل الطبول ذات نغمات حادة أو غليظة، وسيكتشفون أنه كلما كان الجلد مشدودا أكثر، كانت النغمة أكثر حدة، وبعد الطبول الأفريقية تعزف بحيث يتغير توتر الجلد بالشد على الحبال الجانبية.

وإذا أتيحيت الفرصة للأطفال للعزف أو الاستماع للطبول ذات الأحجام المختلفة، فسيلاحظون أنه كلما كان الغشاء الجلدي أكبر كانت النغمة أغلظ، وكما في المزامير، فإن الحجم الكبير من الهواء داخل الطبل سيؤدي أيضا لإنتاج صوت غليظ، ونتيجة لذلك فإن الطبل الواسع العميق ذا الجلد غير محكم الشد سيصدر صوتا غليظا.

وكلما أمكن فإنه يجب أن يتنبأ الأطفال بما سوف يحدث قبل إجراء التجربة، حيث إن ذلك يساعدهم على التفكير بالمفاهيم السابقة وتوضيحها.

وبما أنه من المرجح أن تكون الأفكار جديدة تماما على الأطفال، وتتضمن استخدام مفردات غير معتادين عليها، فإنهم يحتاجون للكثير من الوقت للعب أو استكشاف الأدوات بأنفسهم لمساعدتهم في تعزيز أفكارهم.. وتلخيص العمل خلال الأنشطة الموسيقية اللاحقة قد يساعد الأطفال الذين واجهوا مصاعب في البداية في استرجاع وفهم التجارب السابقة.

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]
اظهر المزيد

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى