Сирена диск
 | Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( декабрь 2012 г. ) |
Диск сирены используется в пневматических сиренах и имеет отверстия, расположенные на разном расстоянии друг от друга. Когда диск вращается перед струей воздуха, отверстия модулируют воздушную струю, создавая звук. Высота звука сирены определяется «частотой импульсов сжатого воздуха, проходящих через отверстия во вращающемся диске». [1] Таким образом, шаг определяется скоростью вращения диска, количеством отверстий, через которые проходит воздух, размером отверстий и расстоянием между ними.
Типичное использование дисков сирен
[ редактировать ]Диски сирен когда-то использовались в качестве активного элемента сирен, но большинство выпускаемых в настоящее время дисков сирен используются в качестве учебных пособий при обучении механике звука и музыки. Например, в Научном центре Онтарио есть металлический диск с сиреной, установленный в качестве интерактивной обучающей выставки для детей.
Расстояние между отверстиями диска сирены
[ редактировать ]Гармоническая часть диска сирены
[ редактировать ]Большинство дисков сирен включают в себя несколько концентрических кругов с расположенными на расстоянии друг от друга отверстиями, так что струю воздуха можно направлять под разными радиусами для получения разных эффектов. Например, самые внешние восемь кругов отверстий включают в себя равномерно расположенные отверстия, в которых количество отверстий увеличивается по гармоническому ряду , так что восемь нот музыкальной гаммы можно воспроизводить, направляя струю воздуха последовательно на каждый круг.
Негармоническая часть диска сирены
[ редактировать ]Обычно ближе к центру диска есть дополнительные отверстия с различными неравномерными узорами, такими как случайные интервалы, арпеджио и т. Д. [ нужны разъяснения ]
Типичное количество отверстий в дисках сирен
[ редактировать ]В отличие от рассмотренного выше гипотетического диска, имеющего всего 5 концентрических колец с отверстиями на одинаковом расстоянии друг от друга, более типичный диск вместо этого может иметь 16 концентрических колец. [ нужна ссылка ] В примере, показанном ниже, конфигурации отверстий должны быть 8, 10, 12 и 16, затем пробел, за которым следуют 24, 27, 30, 32, 36, 40, 45, 48, что даст четырехнотную фа мажор. арпеджио, за которым следует высшая гамма до мажор :
Последние восемь кругов отверстий дают следующую темперацию мажорной (ионийской лада) музыкальной гаммы (каждое из вышеуказанного количества отверстий разделите на 24): 1, 9/8, 5/4, 4/3, 3/2, 5/3, 15/8, 2 ( интенсивная диатоническая гамма Птолемея ).
Подобную минорную гамму можно создать, изготовив диск сирены со следующими соотношениями чисел отверстий: 1, 9/8, 6/5, 4/3, 3/2, 8/5, 9/5, 2. ( просто мелкий масштаб ).
Типичная установка диска сирены
[ редактировать ]Типичная установка диска сирены состоит из двигателя, шкивов, ремня и воздушной форсунки.
Установка в Научном центре Онтарио, например, включает в себя клавиши в виде органа, так что дети могут воспроизводить музыку на диске сирены, нажимая клавиши, открывая и закрывая серию из восьми клапанов, которые выборочно направляют воздух в восемь гармонических кругов равномерно расположенные отверстия диска сирены.
Голландский изобретатель доктор А. Р. Набер создал «волшебную флейту» — сирену, высота звука которой зависит не от количества отверстий в круге на диске, а от скорости вращения диска. Во время работы шнур, соединяющий шпиндель и гибкий приводной ремень, удерживается между пальцами и перемещается вверх и вниз по коническому валу шпинделя, чтобы изменять вращение и, следовательно, шаг. [1]
Источники
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б (ноябрь 1922 г.). «Сирена, играемая скользящим приводным ремнем», Popular Science , Vol. 101, № 5, с.35. ISSN 0161-7370.