Die Akustik des Saxophons

Nein, tut es nicht, es schwingt immer innerhalb des gekoppelten Systems. Die Betrachtung der isolierten Einzelschwingung ist m.E. völlig sinnlos.

Die Strömung ist genau so groß, wie die Atmung geht, hast du ja selbst ausgerechnet. Es geht ja eher darum, wie sich diese verteilt, also ein Geschwindigkeitsfeld.

Aber ich denke, das müssen wir nicht weiter diskutieren

Gruß,
Otfried

 

Bei einem Feder-Masse-System ist die Frequenz von der Amplitude unabhängig. Hier wird die Frequenz des Tones von der Eigenfrequenz der Luftsäule bestimmt, und nicht vom Blatt. Das Blatt kann nur in der Frequenz schwingen, die die Luftsäule dahinter zulässt, ähnlich einem Bandpassdämpfer. Das muss so sein, weil es sonst keine stehende Welle im Korpus geben kann. Eine stehende Welle entsteht aber nur dann, wenn die Länge der Luftsäule im Korpus (bis zum ersten offenen Loch) einem vielfachen der Wellenlänge des Tones, der klingt, entspricht.
Wenn wir den Ton mittels Beißen erhöhen, dann erzwingen wir quasi eine Schwingung etwas neben der eigentlichen Eigenfrequenz der Luftsäule. Das geht, weil der Bandpassdämpfer Luftsäule eine gewisse Bandbreite hat, macht sich aber akkustisch bemerkbar, weil der Ton zunehmend sch.. klingt.

 

Nein, auf keinen Fall.

 

Noch ein Wort zur Strömung:

Es gibt eine schöne Übung von Joe Allard, die mir dazu einfällt. Er hat seinen Schülern gesagt, sie sollen mit offenem Mund vor einer Kerze versuchen, diese auszublasen.

Gruß,
Otfried

 

Es sind bei mir eher 6 in 10 Sekunden, aber das macht es natürlich nicht. Aber immerhin erzeugen wir mit diesem sanften Lüftchen diese Wellen, die dann mit Schallgeschwindigkeit durch die Gegend sausen. Von daher sehe ich nicht ein, warum es da keine Effekte geben können soll.

Oder mal anders:
Es gibt ja Saxophonisten, die spielen mit aufgeblasenen Wangen, und es gibt welche, die legen die Wangen ganz eng an. Ich persönlich bevorzuge letztere Variante, und bilde mir ein, dass es einen besseren, voluminöseren, runderen Ton macht.

Das kann jetzt daran liegen, dass der Resonanzraum der Mundhöhle sich verändert, es kann daran liegen, dass die Schallreflexion an einer gespannten Innenseite der Wange anders ist als an einer wabbeligen, oder es kann daran liegen, dass der Luftstrom weniger seitlich in das Mundstück blubbert, sondern sich eben genau eine etwas zielgerichtetere Luftströmung ausbildet.

Alles pure Vorstellung, ich kenne keine Versuche dazu, vielleicht alles Quatsch, aber es macht für mich einen Unterschied. Und da gibt es körperlicherseits noch mehr Punkte, die für mich eine Variable darstellen, und mit der vielgerühmten, gepriesenen und oft völlig blödsinnig daher kommenden "Luftführung" zu tun haben.

Gruß,
Otfried

 

Ja, was spielt sich im Mundraum ab und was ist z.B. zutreffend: C. Tesorino lehrt in einem Seminar von Bemusico bezüglich Vokaltechnik, von Tief nach Hoch von O über U, A, E nach I zu gehen, meine Lehrerin unterrichtet das Gegenteil, damit die Tiefen strahlender klingen und die Höhen voller. Was geht physikalisch da ab?

 

Ich glaube, dass @ppue die Geschwindigkeit unterschätzt. Mittlere 1,0 x 16 mm Querschnittsfläche sind extrem schmal. Wenn das Blatt hart ist und man ordentlich pustet, kommt hier schon was zusammen. Ich hatte hier in alten Threads diese Rechnung schon gemacht, mit der Zahl aber nicht mehr Leute überzeugt als ohne, deshalb rechne ich nicht von vorne und suche auch nicht danach. So ist das halt mit den Fakten…

Nichtsdestotrotz wird es schon relativ bald vor und nach dem Tiprail keine relevante Geschwindigkeit im physikalischen Sinne mehr geben, und jenseits des Tiprail beginnt eh die seltsame Paralleldimension der Oszillation mit ihren komischen Gesetzen was Strömungen und Impedanzen betrifft.

Ob es im Mund eine Rolle spielt, in welche Richtung wir pusten, ob ein enger Raum zwischen Zunge und Gaumen physikalisch relevant wird, weil er bestimmte Resonanzen bedingt oder weil die Flussgeschwindigkeit etwas zunimmt, kann ich aus meiner Phantasie heraus nicht sicher genug beurteilen. Experimentell ginge das schon, wäre aber in Bezug aufs Saxophonspielen nicht besonders hilfreich.

Fließt der Rhein eigentlich in den Bodensee rein und am anderen Ende wieder raus, oder fließt er durch ihn durch (jetzt von der Anfang bewusst geführten Strömung abgesehen)?

 

Um das mit der Strömung und der Strömungsgeschwindigkeit und der Klangerzeugung mal sauber abzuräumen:

1. Die Strömungsgeschwindigkeit im größten Teil des Rachens ist vernachlässigbar, die Strömungsgeschwindigkeit im Rohr gering bis vernachlässigbar.

2. Die Strömungsgeschwindigkeit im Mundstück, insbesondere an der Blattspitze ist nicht vernachlässigbar. Der „Bernoulli-Effekt“, von dem @ppue spricht, entsteht alleine aufgrund der Strömung. Die Strömung ist damit verantwortlich für die das Schwingen des Blatts und damit für die Klangerzeugung. Der Bernoulli-Effekt besagt einfach, dass durch den engeren Querschnitt und die dadurch höhere Strömungsgeschwindigkeit der Druck sinkt und damit das Blatt an das Mundstück gedrückt wird. Die Analogie zu den Tragflügeln und dem Auftrieb von Flugzeugen ist nicht so gut gewählt, das wird inzwischen in allen Lehrbüchern anders erklärt, spielt hier aber keine Rolle.

3. Natürlich ist die Strömung NICHT für den Transport des Klanges verantwortlich, das hat wohl auch niemand behauptet oder geglaubt. Der einfache Vergleich von Strömungs- und Schallgeschwindigkeit zeigt das, dafür müsste man keine Luftballons aufblasen. Wer mal wissen möchte, wie sich (Über-)Schallgeschwindigkeit in einer Strömung anhört, ist herzlich in mein Labor an den Lavaldüsenversuchstand eingeladen. Ich habe Gehörschutz da. Es gibt sehr wohl den Doppler-Effekt, wo die Strömungsgeschwindigkeit dann doch wieder ins Spiel kommt, aber auch der ist hier wohl nicht relevant.

 

Nein, das war nicht gemeint. Dein Post zitiert ein Statement von @Otfried, und da spricht er explizit vom Saxophon.
Aber mal klartext
Ein einzelnes Blatt schwingt gar nicht, egal mit welchem Kompressor du das anbläst. Du musst eine Einspannung haben, die die Anströmung ausrichtet und das Blatt fixiert. Das ist aber unser Mundstück. Aber auch ein Mundstück hat schon ein Volumen, mit Luft gefüllt, die im Zweifel mitschwingt. Mitschwingen heißt, es sind gekoppelte Systeme und der eine kann nicht ohne den anderen machen, was er will.
Falls, was völlig unsinnig ist, wenn wir ein Saxophon betrachten wollen, denn doch über ein physikalische Wunder, bspw kleben wir das Blatt mal mit Kleber auf ne Tischplatte und blasen es zufällig mit der passenden Strömung an, dann schwingt das Blatt genau mit seiner Eigenfrequenz. Das ist die gleiche frequenz, die du auch bekommst, wenn du die Blattspitze mit dem Finger auslenkst (Lineal...)

Bzgl deiner Strömungsgeschwindigkeit hatte ich dir geschrieben dich mal mit Düsenströmungen zu befassen. Da gibt es einen Einlauf, und das Ergebnis hängt von geometrischen Randbedingungen ab. Mal eben Konti ansetzen... nicht immer ist es so einfach (Tipp:wer sagt dir, dass du im gesamten Querschnitt die gleiche Geschwindigkeit hast??).

 

@Onkel D
Es geht mir im Bereich kurz vor der Mundstückspitze im Mund weniger um die Strömungsgeschwindigkeit als um deren Richtung, also wie das Mundstück von dem lauen Lüftchen angehaucht wird.

Die Höhe der Geschwindigkeit ist aber m.E. auch das falsche Vergleichskriterium. Wir bringen mit dem lauen Lüftchen die Energie in das schwingende System, die dann als Schall übertragen wird.

Das ist sehr wenig, das menschliche Ohr ist eben extrem empfindlich, aber eben gleich hoch, im Mundraum wie auch im Korpus.

Und von daher denke ich, dass Änderungen hie auch durchaus gewisse Veränderungen da bewirken können.

Aber gerne lasse ich das im Weiteren auf sich beruhen, ist ja vielleicht tatsächlich nur meiner fantasievollen Einbildung geschuldet und objektiv im Moment weder veri- noch falsifizierbar.

Gruß,
Otfried

 

@Otfried : Ja, passt. Ich hatte Deinen Post auch gar nicht so im Sinn. Mir ging es schlicht darum, den ganz grundsätzlichen Zusammenhang zwischen Strömung, Klangerzeugung und Transport des Schalls zusammenzustellen, damit dieser Bereich mal sauber dasteht. Alles, was die Formung des Klanges angeht, ist ja wieder eine andere Baustelle.

 

Ja, sorry. Ich fand Deine Erklärung ziemlich krude und unpräzise, zum Teil missverständlich. Das ganze Tragflügelding und der Transport durch das Saxophon und so, das hat meiner Ansicht nach da nicht zur Klärung beigetragen. Andererseits war Bernoulli da auch gar nicht wirklich erklärt und die Bedeutung der Strömung. Deshalb habe ich die relevanten Punkte ohne Ballast hier zusammengestellt.