¿Por qué el timbre de Zeng Hou Yi puede sonar en dos tonos?

Una campana con dos tonos. Los antiguos del período anterior a Qin moldeaban campanas planas, lo cual era una creación particularmente espiritual. Tiene forma de cilindro almendrado y plano como una "teja de caja". Es esta estructura en forma de "teja de caja" la que produce inteligentemente sonidos duales. Hay bordes a ambos lados del cuerpo de la campana, llamados "fresados". La boca de la campana entre los dos bordes está arqueada hacia arriba. Hay dos puntos llamativos ligeramente por encima del borde de la boca de la campana. aproximadamente dos tercios a la derecha son "tambores laterales" y están grabados con nombres musicales respectivamente, como se muestra en la Figura 3-3. La razón fundamental de las maravillosas características de dos tonos de las campanillas es que las vibraciones provocadas al tocar los golpes del tambor frontal o lateral contienen diferentes frecuencias naturales, es decir, diferentes modos de vibración, lo que le da a las campanillas sus características únicas de dos tonos. El modo de vibración, es decir, el modo de vibración de la campana es muy similar al del pez. En términos generales, es solo un cilindro aplanado en un cilindro elíptico, por lo que, a primera vista, la forma de vibración de la campana. Parece ser similar al de la campana redonda. De hecho, este no es el caso. El reloj plano ya no tiene la simetría extremadamente alta del reloj redondo, sino que tiene dos planos de simetría. Si el cuerpo de la campana se simplifica como un cilindro elíptico, sus planos de simetría son el eje mayor y el eje menor del cilindro elíptico, como se muestra en la Figura 3-4. Las formas de vibración de los sonidos del tambor frontal y lateral tienen diferentes comportamientos de simetría con respecto al plano de simetría mencionado anteriormente. La vibración del sonido del tambor frontal es simétrica al plano de simetría del eje largo, mientras que la vibración del sonido del tambor lateral es. antisimétrico al plano de simetría del eje corto. Son dos conjuntos de modos de vibración independientes y sus modos de vibración de bajo orden teóricamente simulados se muestran en la Figura 3-5. Lo sutil es que aunque los modos de los dos conjuntos de tonos fundamentales son los mismos, m=2, n=0, ¡las posiciones de cada nodo y antinodo son exactamente opuestas entre sí! Para la boca de campana en forma de almendra, las formas de vibración de los dos conjuntos de sonidos fundamentales se muestran en la Figura 3-6. Los nodos de la forma de vibración del sonido de tambor positivo pasan a través de los puntos laterales del tambor; del sonido del tambor lateral pasa a través del punto del tambor principal. Al tocar el punto positivo del tambor, dado que el punto positivo del tambor es exactamente el nodo del sonido del tambor lateral, no se puede realizar ningún trabajo en el sonido del tambor lateral. Sólo el sonido del tambor positivo absorbe energía y solo estimula el sonido del tambor positivo (también conocido). como tono A); por el contrario, tocar el sonido del tambor lateral. Al tocar el ritmo del tambor lateral, dado que el punto del tambor lateral es exactamente el nodo del tono del tambor principal, solo el tono del tambor lateral absorbe energía, pero no el tono del tambor principal, por lo que sólo puede estimular el tono del tambor lateral (también conocido como tono B). En resumen, este cambio de redondo a bemol hace que los sonidos del tambor frontal y lateral estén claramente separados, especialmente las formas de vibración de orden bajo no interfieren entre sí, lo que resulta en un tono doble en una campana, ¡lo cual es realmente maravilloso! (3) El alto tiene los doce semitonos. Otra característica musical sorprendente de las campanadas es que el alto tiene los doce semitonos y la afinación es precisa. La diferencia de frecuencia entre la mayoría de los dos tonos es de tercera mayor o de tercera menor. relación. Cualquiera que haya estudiado teoría musical sabe que los tonos musicales generalmente se dividen en octavas como un grupo de sonidos, por ejemplo, desde el alto C (1) hasta el tono alto C1 () son un grupo de sonidos, y para dos tonos musicales que son una octava. Aparte, la frecuencia de agudos es la frecuencia de graves 2 veces. La diferencia de frecuencia entre dos tonos musicales cualesquiera se llama intervalo. El intervalo de octava se puede dividir en 12 partes según la relación proporcional, lo que da como resultado 12 semitonos. Este es el famoso temperamento igual de doce. Las 12 teclas blancas y negras de la octava alta de un piano moderno corresponden a los 12 semitonos de la secuencia geométrica. Por lo tanto, la relación de frecuencia de dos teclas adyacentes es fn+1/fn =≈1,059, lo que se dice que es un semitono. aparte. Cada semitono se puede dividir en 100 centésimas, por lo que la octava contiene 1200 centésimas. La llamada diferencia de tercera mayor entre dos tonos musicales se refiere a la diferencia de 4 semitonos o 400 cents. La llamada tercera menor se refiere al intervalo de 300 cents. Todo el mundo sabe que los intervalos que difieren en tres grados están en armonía. Esto significa que el sonido del tambor principal y el sonido del tambor lateral de la campana están en armonía. Se puede ver que los antiguos no sólo sabían fabricar campanas. También dominó una tecnología de ajuste bastante precisa. El mundo suele pensar que las doce leyes iguales provienen de Occidente. De hecho, la invención de las doce leyes iguales por Zhu Zaiyu (1536-1611) en la dinastía Ming está registrada por escrito. cien años. ¡Ahora no puedo evitar decir que las campanadas de Zeng Houyi emitieron y tocaron los doce ritmos ya hace 2.400 años! El estudio del ritmo musical en la antigua China tiene una larga historia, con una historia de más de 2.000 años. Es especialmente famoso por los doce ritmos de la campana de Zeng Houyi, pero se ha perdido en el largo río de la historia. Hoy se ha redescubierto la misma comprensión del ritmo musical de hace dos mil años. La comprensión profunda y la tecnología de afinación tan precisa siguen siendo increíbles para la gente moderna.