イライラする音！ https://recorder.google.com/e683131f-b969-445c-8522-bc0679318f25

新しいSTDミームのサウンド：https://mega.nz/file/IuEV3CLS#QVvz2wZjSH-fp4iHWwJwpm4N7nWaDPeZyDpsT-8-M9I

 

 

説明

チャットGPTのサポートを受けて英語に翻訳されました。

 

トランペットのサイズを縮小してPrusaコンテストに参加するための実験として作られました。サウンドを改善するために変更を加えましたが、現時点では、そのまま印刷することをお勧めできません。

 

私が提案する原理は、より高い圧力の内部チャンバーを作ることに基づいています。これにより、音の速度が低下し、同じ長さのチューブに比べて低い基本周波数になります。

私はこのモデルのマウスピースの入口を設計しました。https://www.printables.com/it/model/300537-bocchino-per-yamaha-7d4d-cr-7d4d/comments/869195

 

理論

まともなサウンドを実現するには、特定の公式や基本概念を考慮する必要があります。私の理解に誤りがあるかもしれないので、エラーを指摘していただくか、このプロジェクトが実現不可能である場合でも気軽にご意見をお寄せください。

 

基本周波数

この楽器は、マウスピースを通じて人間の唇が接触するため、半開きのチューブに似た共鳴室と見なすことができます。

基本周波数は次のように与えられています。

f = nv/4L

楽器の中の空気圧力

私はより狭い出口を持つより大きなチャンバーを作りました。ベルヌーリの原理によれば、より大きなチャンバー/チューブ内の空気は低速であり、したがって高圧です。そのチャンバーでより高い圧力を達成するためには、出口の流れが入口に比べて狭い部分によって遮断されなければなりません(したがって、出口部分はアップロードされたモデルからさらに縮小する必要があります)。

音の速度

音の速度は、大気圧と比較して高圧の空気で低下します。音波が高圧の管から低圧の管に移行するときに(出口に向かって)反射されます。最初の管の屈折率が高いため、位相ずれはなく、反射された音波が発生した波に加わることで強度が増加します。

屈折率 = 大気圧の音速 / 実際の音速

音速(断熱条件)=媒質の圧縮率/圧力

改善の焦点となる分野(あなたの直観にも従ってください)

• 目的の基本周波数のためのチューブの正確な長さを計算してください(この短いチューブの場合、基本周波数は高くする必要があります)。
• 内部チャンバーの幾何学と制約を実験して、できるだけ周波数を下げるようにしましょう。
• ベルの幾何学的な変種を探索する。
• 理論的には、他の音を生み出すにはチューブの長さを調整する必要がありますが、圧力を調整して速度を、ひいては周波数を制御できると思います。残念ながら、人間の横隔膜の能力に関する情報はまだ見つけていません。

最後の点について、例を挙げて詳しく説明しましょう。

チューブの長さが約0.15メートルであると仮定すると、大気圧での基本周波数は550Hz(音速を330m/秒と考える)になります。これを丸めた値は554.37Hzで、C#5(Do5#)に相当します。

C5(Do5)の周波数は523.25Hzです。この周波数を達成するには、空気の速度が次のようになければなりません。

v = f * 4L = 314 m/s

この速度差は、以下のように与えられた圧力の増加によって得ることができます。

新しい圧力/大気圧力 = (E / 新しい速度) / (E / 大気速度) = 大気速度 / 新しい速度 = 330 / 314 = 1.0509。つまり、ダイアフラムによって発生する圧力は、大気圧力よりも5.1%高くなければならないのです。私はそれが可能だと思います。

例えば、C5からC4(D5からDo4)までの全音域をカバーする場合、計算はより簡単です。C4の周波数はC5の半分なので、空気速度を半分にする必要があり、それによって大気圧力に比べて50%の圧力増加になります。この場合、私はダイアフラムの容量に疑問を持き始めています。

 

ここまで私をフォローしてくれてありがとう。

 

追加情報。STDが何を意味するのか不思議に思っていたら教えてあげる。STDは「Screech Trumpet Dummy」の略です。

 

 

イタリア語での説明

トランペットのサイズを縮小してプルサのコンテストに参加するための実験として作られました。より良い音を出すために改造してください。しかし、現時点では、このまま印刷することをお勧めできません。

私が提案する原理は、より高い圧力のチャンバーを作ることに基づいています。そうすることで、音の速度が低下し、同じ長さのチューブよりも低い基本周波数を得ることができます。

このモデルのために私が設計した、マウスピースを差し込むための入口はこちらです：https://www.printables.com/it/model/300537-bocchino-per-yamaha-7d4d-cr-7d4d/comments/869195

 

理論

まともなサウンドを得るには、いくつかの基本的な公式やコンセプトに取り組む必要があります。私の学習過程で間違った点があるかもしれないので、もし私が間違っていたり、このプロジェクトが実現不可能だと思うのであれば、遠慮せずに教えてください。

基本音の周波数

この楽器は、人間の唇がマウスピースを通して接触するため、半開きの管のような共鳴室と見なすことができます。

基本周波数は次の式で与えられます。

f = n*v / (4*L)

楽器の中の空気圧

私はより広い完全な部屋とより狭い出口を作りました。ベルヌーリの原理によれば、より大きな部屋/管の内部の空気は速度が低く、その結果、圧力が高くなります。実際にその部屋でより高い圧力を得るためには、出口の流れが入口よりも小さい絞りで阻止されなければなりません(したがって、私がアップロードしたモデルよりも出口の断面積をさらに減らす

音の速度

音の速度は、大気圧よりも高い圧力の空気中で低くなります。音波が高圧の管から低圧の管(出口に向かって)に移行するときには、反射されます。最初の管の屈折率が高いため、位相差は発生せず、反射された音波と発生した音波が重なって音量が増加します。

屈折率 = 大気圧下の音速 / 実際の音速

音速(断熱条件)=媒体の圧縮率/圧力

私が改善に焦点を当てるのはここ(でも、あなたの直観に従ってください)

1. チューブの長さを正確に計算して、目的の基本周波数を得る(このほど短いチューブでは周波数が高くなるはずです)。
2. 内部の部屋の幾何学や狭い通路をいじることで、それをできるだけ低くするように試みましょう。
3. ベルの幾何学を実験する。
4. その他の音を得るには、理論的にはチューブの長さを変更する必要がありますが、圧力を調整すれば速度が変わり、それによって周波数も変わると思います。残念ながら、人間の声帯の能力についての情報はまだ見つけていません。

 

最後の点については、例を挙げて詳しく説明しておきたいのです。

管の長さを約0.15メートルとすると、大気圧での基本周波数は550Hzになります(音速を330m/秒とする)。
これは554.37Hzで、Do5#に相当します。

ド5の周波数は523.25Hzです。この周波数を得るには、空気の速度がv=f*4L=314m/sである必要があります。この速度差は、以下のように圧力を上げることで得られます。
圧力_新しい / 気圧 = (E/v_新しい)/(E/v_気圧) = v_気圧 / v_新しい = 330/314 = 1.0509。つまり、ダイアフラムが発生しなければならない圧力は、気圧よりも5.1% 高くなければならないのです。私はそれが可能だと思います。

ドからド4までの全音域を得るには、より簡単な計算方法があります。ド4の周波数はド5の半分なので、空気の速度は半分になるはずで、それは大気圧力に比べて50%の圧力増加を意味します。そこで、私はダイアフラムの能力に疑念を抱き始めました。

 

ここまで私をフォローしてくれてありがとう。

 

追加情報。STDが何を意味するのか気になる方は、英語で「Screech Trumpet Dummy」という意味で、つまり「嫌なトランペットの音」という意味です。