Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






звукообразования




Для того, чтобы было до конца понятно из чего рождается общая теория звукообразования для всех духовых инструментов в рамках СТОДИ, нам пришлось прибегнуть к строгой науке - с помощью А.П. Смирнова. Дело в том, что в названии теории уже был заложен ключ к разгадке этого явления, требовавшим более точной и полной расшифровки «Остро-резонансная теория…»: «Остро-» – это определения действия острых рассекающих граней, образующих механизм импеданса. Для того, чтобы разобраться в понятии резонанса, в отличие от общепринятого – гармонично взаимодействующих объектов или совпадение звуковых частот и т.п., нам пришлось обратиться к двум теориям, относящимся к «Сферо-звуковым» источникам (голоса или духового инструмента): Сферозвуковой (Б.В. Гладков [4]) с позиций аналога цветового и звукового спектра; и строго теоретической, с позиций более широкой трактовки - развития реальных дискретных квантовых процессов в явлениях любой природы (А.П. Смирнов).

˂…˃ Хорошо известно, что звуковые волны разной структуры оказывают воздействие на состояние человека, вызывая определенный характер реакции организма. Из этого можно сделать вывод, что звуковые волны влияют на характер физиологических процессов в клеточной структуре организма. С этой позиции чрезвычайно важным является знание и понимание специфики формирования и развития звукового воздействия, с одной стороны, и знание и понимание задач и целей такого воздействия на человека, общество и окружающую среду.

Рассмотрим два типа распространения звуковых волн: поле сферических звуковых волн и поле направленного излучения продольных волн. О специфике состояния движения при распространения этого типа звуковых волн существует обширная литература, но мы коснемся очень важной особенности воздействия звуковой волны, распространяющейся в среде, и процесса реакции среды на изменение структуры распространяющейся звуковой волны.

Отметим, что в существующей литературе по распространению звуковых и электромагнитных волн отсутствует знание и понимание закона взаимосвязи изменения структуры волны и реакции среды в процессе распространения волн. В классической динамике И.Ньютона эта взаимосвязь определяется аксиомами и законами движения, по которым всякое изменение состояния движения определяется условиями внешнего воздействия приложенных сил F, приложенных с определенной скоростью V, то есть локальной мощностью FД VД (д - действие), которая передается от одного тела к другому или среде в направлении действия силы FД с сохранением количества движения FД VД в реакции в форме FР VР (P - реакция). Отметим, что реализация этого процесса в каждом элементарном акте воздействия звуковой волны требует определенной мощности QД(Д -действие), которая поглощается в реакции. Таким образом, полной характеристикой этого процесса изменения состояния движения в элементарном акте воздействия при распространении звуковой волны в среде и ее реакции является математическая форма записи закона сохранения действия:



FД VД + Q Д = > - FР VP - Q Р ( 2 )

 

Это математическая форма представления процесса перехода действия причины в следствие, реакцию среды на это воздействие звуковой волны в элементарном акте изменения состояния движения звуковой волны в среде или при столкновении с телом, закона сохранения действия, то есть количества движения, в котором учитывается энергия, необходимая для изменения состояния движения звуковой волны и среды или тела.

И действительно, при столкновении шаров скорость изменения энергии при передаче количества движения от причины ( EД = 1/2 mД VД 2 ), где: Е - энергия, в следствие ( EР = 1/2 m Р VР 2), и определяется скоростью изменения энергии в этом процессе действия от причины d E Д / d t = m Д V Д d VД / d t = m Д a Д VД в скорость изменения энергии d E Р / d t = m Р V Р d VР / d t = m р a Р V Р для следствия, то есть мерой изменения количества движения. Именно в этом процессе передачи количества движения от причины к следствию и состоит сущность так называемых резонансных явлений[3] в реальных процессах, которые происходят не за время реализации ν колебаний за одну секунду, а за время 1/ 2πν = τ одного колебания, за время действия одного цикла действий в колебательных процессах. В этом и состоит специфика действий в развитии реальных дискретных квантовых процессов в явлениях любой природы.



Это означает, что при воздействии звуковой волны происходит поглощение тепловой энергии из окружающей среды, если VР < V Д и увеличение FР, то есть концентрации энергии в пространстве и времени, усиление звука.

Опыт демонстрирует действительно охлаждение воздушной среды при распространении продольной звуковой волны при определенной мощности и структуре спектра, вплоть до образования снега. Этот механизм был известен в Древней Греции и использовался при создании архитектуры амфитеатров, что и обеспечивало в них великолепную акустику. На основании этой специфики распространения звуковой волны разработана методика исполнения мелодий на духовых инструментах и пения, при которых от музыканта и певца не требуется столь больших усилий, которые требуются в традиционных методах исполнения.

Эффект концентрации энергии усиливается благодаря так называемому кинетическому эффекту, когда продольная звуковая волна увлекает в направлении ее распространения всю систему движущихся в разных направлениях атомов и молекул или когда сужается сечение потока движущейся среды, как это происходит на малых реках при строительстве водяных мельниц. Скорость суженного потока связана со скоростями движения частиц среды в разных направлениях:

 

V2 = VX 2 + VY 2+ VZ 2 ,

 

что и приводит к увеличению кинетической энергии потока за счет тепловой, и температура потока среды понижается.

Следует отметить, что этот механизм распространения волновых процессов очень ярко проявляется при воздействии электромагнитных волн, особенно в квантовых явлениях. Заметим, что в квантовой физике допущено некорректное определение кванта энергии как порции энергии, необходимой для элементарного акта изменения состояния в квантовых явлениях. По определению, – это количество энергии за ν колебаний, то есть мощность. Как показал опыт, реализация процесса изменения состояния в квантовых явлениях происходит за время τ = 1 / 2 π ν, то есть для реализации элементарного квантового процесса требуется локальная мгновенная мощность h / τ квант действия, то есть в 2 πν раз меньше энергии, чем это принято в квантовой физике. Действие, по определению, оценивается количеством движения FV (произведением силы действия F на скорость действия V).

В реальных элементарных процессах взаимосвязи причины и следствия, действия и реакции в явлениях любой природы выполняется неукоснительно универсальный закон сохранения количества движения:

 

F Д V Д = - F Р V Р .

 

Отсюда следует специфика алхимических процессов в физике, химии, биологии и других науках. Фактически FV – это элемент информации, а закон сохранения движенияуниверсальный язык обмена информацией в явлениях любой природы, ЗАКОН ТВОРЕНИЯ ДЕЙСТВИТЕЛЬНОСТИ. Следует подчеркнуть, что этот закон и является ЗАКОНОМ ФОТОЭФФЕКТА.

И действительно: малая сила света f , распространяющегося с большой скоростью С, в веществе с малой скоростью реакции s может вызвать силу F, достаточную для разрушения вещества и даже атомов и трансформации веществ и даже атомов:

f C => - F s ( 3 )

Предложенная методика рассмотрения воздействия звуковой волны разработана на базе научного обоснования решения фундаментальной проблемы задачи двух и более тел в рамках классической динамики, которая позволяет описывать формирование и развитие причинно-следственных связей в элементарном акте изменения состояния движения по закону творения реально происходящего, и его интегральной форме Принципу Порядка, принципу организации и развития систем в физике реальных процессов в явлениях любой природы.

Таким образом нам удалось получить единую формулу Закона творения действительности ( 3 ),закона, который с полным правом можно применить к процессу звукообразования на всех духовых инструментах. Локально применив указанный Закон в виде научной теории в рамках процесса формирования явлений звукового острого резонанса при звуковозбуждении на всех духовых инструментах, равно как и в пении, он может именоваться как общая «Остро-вихревая резонансная теория звукообразования на всех духовых инструментах».

На основе этой теории, появилась необходимость создания иной (более точной) классификации духовых инструментов. Из совокупности двух научно-теоретических источников, «Закона творения» (А.П. Смирнов) и локальной «Сферодинамической теории» (Б.В. Гладков) возникла необходимость разработки особой технологии формирования новых источников «Экологичной звуковой среды», посредством специальных алгоритмов. Из этой совокупности и целого ряда аналогий эта технология получила название – «Сферозвуковая технология освоения духовых инструментов». Воспроизводить эти экологичные звуковые источники (на примере духовых инструментов), стало возможным посредством специальных – системных алгоритмов, на которых, собственно и построена эта технология. На ее основе стало возможным:

- построить новую классификацию духовых инструментов;

- производить акустическую настройку/подстройку духовых инструментов (при помощи отзыва струн фортепиано) как отдельно взятых инструментов, так и ансамблей и оркестров;

- осуществлять сферическую сценическую расстановку/рассадку музыкально-духовых коллективов, независимо от акустических возможностей помещения: класса, зала и т.п.

Подобные научные предпосылки, и составили базовую основу для разработки новой научно-обоснованной общей теории звукообразования на духовых инструментах, в которой нашли свое отражение:

- общие законы динамики движения в структуре звукового пространства;

- законы его формирования на принципах Сферодинамики;

- принцип рычага Архимеда в действии системных алгоритмов;

- разделения звуковых источников этого пространства, в частности духовых инструментов, по классам, и обеспечивающим:

- необходимое предвидения последствий для здоровья использования обучающих технологий (с позиций валеологии) заложенных в технологии СТОДИ. Она явилась методологическим ядром Сферозвуковой технологии и получила свое воплощение в инновационном учебно-методическом пособии – отличный подарок коллегам в начале XXI века.

 

Библиография

 

1. Анохин П.К. Физиология функциональных систем. -М.: Медицина, 1975.

2. Багадуров В., Горбунов Н., Зимин П. и др. Музыкальная акустика. -М.: Наука, 1954.

3.Гладков Б.В. Теоретические и экспериментальные исследования шкалы натурального музыкального звукоряда / Научный доклад ... канд.тех. наук. /рукопись. -СПб: ЛИТМО, 1995.

4.Гладков Б.В. Сферодинамика: Вводный курс. I часть / Учебное пособие. -СПб.: Изд. СПбГПУ, 2002. - 60.с., ил., библ.

5.Говор В.Н. Формирование навыков управления исполнительским аппаратом при игре на медных духовых инструментах / Методические рекомендации для преподавателей ДМШ, ДШИ и муз.училищ. -Кемерово, 1988.

6.Говор В.Н. Формирование навыков настройки и слухового контроля при игре на медных духовых инструментах / Методическая разработка для преподавателей ДМШ и ДШИ. -Кемерово,1988.

7. Говор В.Н. Динамический принцип освоения духовых инструментов (для профессионалов, любителей и профессиональной реабилитации) // Материалы 1-й конференции «Музыкальная культура: реалии и перспективы», 19–20 апреля 2004 г. – Секция: профессионалы и любители. -Марсель, 2004.

8. Говор В.Н. Экология Звуко-Информационной Среды как объект мягких измерений. /Материалы международная конференция “По мягким вычислениям и измерениям” // Сб. докладов. Т.I. – СПб; 1999, -С. 41-46.

9. Говор В.Н. Методологические основы Гармонизации системы “Человек-Инструмент” / На примере духовых нструментов. Сферодинамический подход // Рукопись. -СПб: ОУнЭИ, 2004.

10. Декан К. Исследование духовых инструментов. -М.; 1979.

11. Зимин П. О проблемах акустики духовых инструментов. (Материалы Всесоюзной акустической конференции). -М.; 1935. -С.16.

12. Морозов В.П. Биофизические основы вокальной речи / Автореф. дис.... докт. биол.наук / Рукопись. -Л.;1969.

13. Прохорцев И.В. Метафизика Реальности / Принцип Порядка. -СПб, 2002. с. 136–190.

14. Смирнов А.П. Основы динамики реальности / Преклонение перед истиной. Труды I-ой международной научной катарсис-конференции. -СПб, 1999. -С.:3-31.

15. Смирнов А.П. Реальные фазовые переходы и принципы их описания / Системы особых температурных точек твердых тел. -М.: Наука, 1986. -С. 210-239.

16. Смирнов А.П. Физика Реальности / Принцип Порядка. -СПб, 2000.

17. Смирнов А.П. Точное естествознание – Основа Миропонимания / Материалы международного физического Конгресса: -СПб, 2004.

18. Чаплин В.Л. Регистровая приспособляемость певческого голоса / Автореф. ... канд. иск. / Рукопись. -М.; 1976.

19. Ярославцева Л.К. Особенности дыхания у певцов / Автореф. ... канд. иск // Рукопись. -М.; 1980

 

 


[1] Понятие «острый резонанс», наряду с «тупым», сформулировано японскими исследователями Igarashi J., Koyasu M. [19]. Однако в их статье были определены только два вида резонанса, без теоретического обоснования этих видов, в отличие от обоснований, которые даны нами в данной статье.

[2] Имеется в виду изменения «фазового» состава тела человека, систему известную в мире как Шейпинг- система (см. автор этой системы И.В. Прохорцев [13, с.146])

[3] Данная трактовка резонанса, данная А.П. Смирнова, оказалась вполне корректным добавлением к трактовке, данной Б.В. Гладковым [4. с.37].


mylektsii.ru - Мои Лекции - 2015-2019 год. (0.021 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал