Die Blockflöte akustisch beleuchtet. Hans-Christof Maier

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1 Die Blockflöte akustisch beleuchtet Hans-Christof Maier

2 Die Tonerzeugung Schneidenton Schwingungserzeugung am Labium Resonanzen Schwingungsverstärkung im Flötenrohr

3 Der Schneidenton Ein Luftblatt wird durch den Windkanal geformt überstreicht den Aufschnitt strömt auf das Labium zu pendelt dort periodisch nach beiden Seiten

4 Der Schneidenton Seine Frequenz hängt ab von der Strömungsgeschwindigkeit des Luftblatts, die durch den Blasdruck bestimmt wird von der Länge des schwingenden Luftblatts d.h. von der Höhe des Aufschnitts

5 Die Resonanzen Das Flötenrohr wirkt als Resonator ist an beiden Enden offen schwingt nicht selbst, sondern umschliesst die schwingende Luftsäule

6 Die Resonanzen Bei bestimmten Frequenzen bildet sich eine stehende Welle mit Bäuchen (B) und Knoten (K) B K B Zeit t=0 t=t/4 t=t/2 t=3t/4

7 Die Resonanzen Teilschwingungen höherer Ordnung haben zwischen den Bäuchen an den Rohrenden mehrere Knoten 1. Teilschwingung B K B 2. Teilschwingung B K B K B 3. Teilschwingung B K B K B K B

8 Die Resonanzen Ihre Frequenzen hängen ab von der Länge der Röhre von der Ordnungszahl der Teilschwingung von der Schallgeschwindigkeit, die ihrerseits von der Temperatur abhängt Jedes Flötenrohr hat mehrere Resonanzen, deren Schwingungen sich ungestört überlagern.

9 Das Zusammenspiel von Schneidenton und Resonanzen Der Schneidenton kann theoretisch mit allen Frequenzen schwingen beginnt zunächst auf der durch den Blasdruck gegebenen Frequenz zu schwingen synchronisiert sich dann mit der Resonanzfrequenz Die Resonanzen treten bei diskreten Frequenzwerten n*f 0 auf zwingen den Schneidenton zur nächstgelegenen Resonanzfrequenz brauchen bis zu 50 Perioden, um vollständig einzuschwingen Gute Spieler dosieren den Blasdruck so, dass die Frequenz des Schneidentons möglichst nahe bei der gewünschten Resonanz liegt

10 Die Tonleiter Verkürzung der klingenden Länge durch Öffnen von Tonlöchern Stufe III B K B Stufe V B K B Stufe IX B K B

11 Gabelgriffe... ermöglichen zusätzliche Töne Die Grifflöcher der Blockflöte sind kleiner als der lokale Rohrdurchmesser. Dadurch endet die Schwingung nicht unmittelbar am ersten offenen Griffloch. Die stehende Welle ragt zu den Rohrenden heraus. Dies ermöglicht das Spielen mit Gabelgriffen oder auch die Anwendung von flattement. Gabelgriffe haben in der Regel weniger Obertöne als Hauptgriffe.

12 Die Fortsetzung der Tonleiter Überblasen in höhere Register durch Öffnen von Überblaslöchern Stufe III B K B Stufe X B K B K B Stufe XIII B K B K B

13 Registerwechsel zeigen sich durch mehr geschlossene Grifflöcher für einen höheren Ton (z.b. Stufe IX-X) schlecht funktionierende Bindungen (z.b. Stufe XIII-XIV) Trillergriffe, bei denen auch der tiefere Ton im oberen Register gespielt wird (z.b. Stufe IX-X) Aus historischen Grifftabellen ersichtliche Registerwechsel erlauben Rückschlüsse auf das Profil der Innenbohrung der verwendeten Flöten

14 Verschiedene Bohrungsprofile bewirken charakteristische Teiltonspektren Annähernd zylindrische Flöten (Renaissanceflöten) haben eine starke 2. Teilschwingung Ihre Resonanzen stehen in reinen Intervallen zum Grundton der Flöte Umgekehrt konische Instrumente (Barockflöten) bevorzugen die ungeradzahligen Teilschwingungen Ihre Resonanzen stehen in zu grossen Intervallen zum Grundton

15 Intervalle der Rohrresonanzen 1. Teilschwingung B K B 2. Teilschwingung B K B K B 3. Teilschwingung 4. Teilschwingung B K B K B K B B K B K B K B K B

16 Bautechnische Konsequenzen Durch Verändern der Innenbohrung können einzelne Resonanzen (Teiltöne) beeinflusst werden Verengung an einem Bewegungsbauch vertieft die Frequenz der zugehörigen Teilschwingung Verengung an einem Bewegungsknoten erhöht die Frequenz der zugehörigen Teilschwingung Damit können z.b. Wolfstöne beseitigt, Oktaven gestimmt oder Grifflöcher an günstigeren Orten platziert werden

17 Die Blockflöte akustisch beleuchtet Hans-Christof Maier

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