Múzsák - Múzeumi Magazin 1984 (Budapest, 1984)
1984 / 1. szám
A HANGSZEDEK KIDÁLYNÖJE A hangszerek rendszerezésekor fizikai, akusztikai és történeti szempontokat, a hangtestet és a megszólaltatás módját egyaránt figyelembe kell venni. Az aerofon hangszercsoportnál ez különösen sok gondot okoz. E családba tartoznak azok a hangszerek, amelyeket a mozgó, áramló levegő szólaltat meg. Ezen belül az egyik csoportot olyan hangszerek alkotják, melyekben egy zárt légoszlop rezgésbe hozása szólaltatja meg a hangszert; a másikba a szabad levegőáram hatására megszólaló hangszerek tartoznak. A rezgéskeltés módja szerint nyelv- és ajaksípok ismertek. A hangszer modellje mindkét esetben egy hosszú cső, melynek egyik végén egy légkamrát választanak le. A nyelvsípoknál a csőbe fújt levegő a légkamrát és a csövet elválasztó nyelvet hozza rezgésbe. A rezgő nyelv hol továbbengedi a levegőt a cső felé, hol zárja a légkamra nyílását, s így elállja a cső felé áramló levegő útját. A légáram így periodikus megszakításokkal jut a csőbe. A kialakuló hang magasságát és színét a rezgő nyelv frekvenciája és a csőben rezgésre kényszerített levegő frekvenciája együtt szabja meg. A nyelv nádból vagy fémlemezből készül. A fémnyelvű sípoknál a hang kialakításában a nyelvnek jut elsődleges szerep. Az ajaksípoknál a légkamra és a cső közötti kapcsolat nem szüntethető meg teljesen. A légkamrából a cső felé áramló levegő útját az úgynevezett tuskó erősen leszűkíti. Ezzel egyrészt nagyobb sebességűre változtatja a légáramot, másrészt az ék felé tereli. Az éket nevezik ajaknak, innen az ajaksíp elnevezés. Az ajaknak ütköző levegő felváltva hoz létre örvényeket az ajak egyik és másik oldalán. Ezek a levegőörvények periodikus nyomásingadozást, rezgést keltenek a csőben. A légoszlop rezgései állóhullámokat hoznak létre. Ezek vizsgálatára, szemléltetésére igen alkalmas az 1866 óta ismert Kundt-féle cső. Az üvegcső egyik végét dugattyú zárja le, amely a csőben szükség szerint elmozgatható. A cső másik végét vékony fémlemez zárja, amelyhez üvegből vagy fémből készült pálcát erősítenek. A pálcát dörzsöléssel rezgésre kényszerítjük, az rezgésre bírja a hozzá csatolt fémlemezt is. A rezgő fémmembrán kényszeríti rezgésre a csőbe zárt levegőoszlopot is. Az itt kialakuló rezgések láthatóvá tételére egyszerű módszer kínálkozik: a csőbe a lezárás előtt finom fűrészport szórnak, így kirajzolódnak az állóhullámok. Ahol az állóhullám csomópontja van, ott a fűrészpor mozdulatlan. Ahol pedig duzzadóhely van, ott a fűrészpor teljes szélességében széthúzódik. A legnagyobb hullámhosszú állóhullám az, melynek kialakulásakor mindkét csővégen csomópont, középen pedig duzzadóhely alakul ki. Ez a kép egy állóhullám felét mutatja, s így a hullám hossza a cső hosszának kétszerese. Ha ez a cső már egy hangszer légoszlopa lenne, akkor az így megszólaló hang lenne a legmélyebb. Kialakulhat a csőben olyan állóhullámkép is, melyen a két zárt vég és a csőközép egyaránt csomópont. A cső negyedében és háromnegyedében vannak a duzzadóhelyek. Ilyenkor egy egész hullám alakul ki, melynek hullámhossza megegyezik a cső hosszával. Minél kisebb az alaphang hullámhossza, annál magasabb felharmonikusairól beszélünk. A rezgésbe hozás módjától függ, hogy az alaphang vagy valamelyik felhangja lesz-e a legerősebb a cső állóhullámai között, s ez szabja meg a megszólaló hang színét. Az aerofon hangszerek hangjának kialakításában sok tényező játszik szerepet. Befolyásolja például a légoszlopot határoló cső anyaga is. Készítésük nemcsak fizikai, zenei és akusztikai ismereteket kíván, hanem igen sok tudást és tapasztalatot is. Az orgona egyik őse az ókori GöTonder dán falu orgonája az 1600-as évekből