假如敲鼓足夠快，會讓聲調升高嗎？

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聲調是聲波的振動頻率決定的，
那麼假如敲鼓時可以無限制地加快敲擊頻率，頻率足夠大時會不會讓鼓聲變調？如果能，頻率達到什麼情況時會讓鼓聲變調？如果不能，為什麼？謝謝。

相關實例可以參考這個視頻：
很常見的物理現象，誰能解釋原理？—在線播放—優酷網，視頻高清在線觀看視頻

用鼓槌敲出不同音調是可行的。但僅僅快恐怕是不夠的，還需採取適當的方法：讓鼓面的自由振動變成受迫振動。以下探討單純使用鼓槌敲擊是否可以使鼓面變成受迫振動。

大家小時候應該玩過把尺子放在桌子上撥動，預留出不同振動長度，會發出不同音調的遊戲吧？如果沒有，可以再試試。

同樣的原理，想一想二胡、古箏、冬不拉等樂器，琴弦與共鳴箱的鼓面之間的耦合，也只是用了一塊活動的琴碼，完全靠琴弦的壓力與鼓面耦合（並沒有採用類似於吉他琴橋那種上下完全約束的耦合）。這時，琴弦是如何把不同的振動的頻率傳遞給共鳴箱，並引起共鳴箱發出相應頻率的振動？

鼓和共鳴箱沒有本質差別，綁上琴弦、放上琴碼，就是共鳴箱。

同理，假如某鼓手採用這種類似於琴碼振動的高超擊鼓技巧就可以打出不同音調的鼓。

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補充：

1.Samuel Yi 的分析可能錯在哪裡？

只把鼓的自然振動頻率簡化成一個基頻振動，沒有考慮複雜的實際情況。實際上鼓面振動也和琴弦振動一樣，存在各種不同頻率的泛音。（而且因為鼓面振動模更複雜，通常樂器演奏所需的各種頻率應該都可以有。也因為類似原因，喇叭揚聲器才可以用一塊膜模擬出各種聲音。

2.鼓的頻率是鼓本身振動的頻率，所以與敲擊無關嗎？

玩過非洲鼓的朋友都知道，鼓的音調和音色不是一成不變，而是與鼓槌或擊打位置、角度、擊打後的收手方式等眾多因素有關。擊鼓的手法很多，從而奏出不同的音響和效果。
（自由振動時波動方程的解，與初始條件、邊界條件等因素有關。）

此答案大修中，歡迎參觀施工現場~

update1:
@傅屍水提到了樂器泛音的問題。鼓振動時不是只有一個頻率而是有一個含很多頻率的頻譜，不同的敲擊方式(比如敲擊位置、角度等)可以改變鼓的頻譜分布從而造成聽覺上的變化

update2:
有個問題我一早注意到了，但在答案里沒寫出來。考慮一個理想的振子，當敲擊頻率大于振子自然振動頻率小於其4倍，這時振子無法完成完整的一個周期的簡諧振動，其到達波谷的頻率比自然振動時大。當敲擊頻率大於自然頻率的2倍小於4倍時，其振動波形就像是密集的且只有尖端那一部分的波谷連接起來一樣。這應該被視作一種頻率增大的受迫振動(只不過其振動中心位置與自然振動不同、波形也不是完整的正弦波)，而不能像我的原始答案中那樣認為只是"自然振動片斷的拼接因此還是自然振動"。所以單純的敲擊也可以是受迫振動的驅動力，改變振子的振動頻率。鑒於我之前做出的所謂"拍打不夠格做驅動力"這一膚淺的論斷，我覺得我也應該學習 @王昕妍宣布我再也不說我學過物理了..........T_T

評論中 @龍洋提供了一段高速擊鼓的視頻，鼓聲似乎確有升調

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原始答案

這題要點在鼓捶敲擊下鼓的振動是否是受迫振動。

如果敲擊頻率很低，每兩次敲擊之間鼓的振動應該是自然振動，頻率為自然頻率，音調是一樣的。敲擊應該看作是單純的通過撞擊輸入能量的行為。但是如果敲擊頻率很高，高到接近自然頻率呢?

我認為這依然不是受迫振動，因為鼓槌只是間歇性地、短暫地對鼓面施加向下的力，這個力每次持續時間很短，極不連續，且方向一直向下，不夠格成為驅動力，仍然只起輸入能量的作用。(如果是一個1000Hz的往複力，@艾天賜的說法才成立。)這時鼓面振動的波形將呈現為很多自然振動波形片斷的拼接。鼓槌的作用是決定每個片斷始末的相位和振幅，決定不了振動的頻率。

把情況再推向極端，如果敲擊頻率高到遠超過自然振動頻率呢?很簡單，鼓面會在彈回來之前就被你繼續向下拍打，從而越凹越深，直到被自己拉破。

當然會。
只要「敲擊頻率」高於鼓自身的「諧振頻率」即可。

但靠人工用手來敲擊，估計做不到。
鼓的諧振頻率再低，怎麼也得有幾十赫茲吧。
什麼樣的鼓手能每秒鐘敲擊鼓面超過幾十次的頻率？

用電機帶動鼓槌來敲是可以的。

可以。
舉例說明，將已錄製的音頻加速一倍，你將得到昇調音頻。

當然可以
假如原來鼓的頻率是500Hz，那麼你只要在1秒內擊鼓1000下，就能得到1000Hz的高頻聲音啦。
當然這時你的鼓槌很可能已經突破音障，發出了BANG！！！的一聲巨響。

第二天的補充：Samuel的補充在點子上，我很佩服。我的答案幾乎沒有內容。
這個問題是我們大多數人在小時候都會問到的一個問題，類似十萬個為什麼，但是始終沒有一個清晰的解讀。Samuel說出了對於鼓面施以受迫振動的情形（不是打鼓），也考慮了鼓的承受能力，真是很不錯。這個答案我就不刪了，留著做反面教材。

不可能。
樂器的震動都是有其固有頻率的，要改變固有頻率，只有改變震動部分的長度或者形狀。依靠改變外力的頻率的話就成了受迫震動了，這個目前在技術上達不到（人聽力的極限是20Hz，那還是極少數耳朵特別好的人，普通人至少也要40，鼓師每秒鐘敲擊的次數超過40下而且穩定均勻不大可能。）

如果假定有超人能夠達到，那麼還是不行，因為鼓的震動分為兩部分，首先是鼓皮受到鼓槌衝擊而拉開，這是一個受迫過程；然後是鬆開鼓皮，鼓皮依靠自身的彈性震動，這是個自由過程，鼓皮回彈的過程沒有辦法用鼓槌控制，無論你擊打得快慢，鼓皮回彈的時間是一定的，如果你擊打的超過鼓皮完全彈回的時間，那鼓皮就會不斷被拉伸知道斷裂為止，這等同於震源不斷遠離人而去，根據多普勒效應頻率反而應該是有微小降低的（當然這個距離太短了，人耳應該是聽不出來的。）

同樣的，拉小提琴不是你飛速拉弓子，吉他不是你撥子撥得飛快，吹笛子不是你急速換氣就能漲調門的。

另外：通過擊打不同部位等演奏技巧改變鼓的音色或者調門是另一回事請，泛音頻率的升高和漲調門是不同的，和改變擊打速度更是兩回事情。

敲得足夠快，就變成擊錘式喇叭了，

喇叭當然可以響出一定範圍內不同頻率的聲音，唱歌都可以啊。

就鼓槌擊鼓來說，如果擊打頻率超過鼓的固有頻率，你聽到的應該是鼓槌的聲音

不可以，因為鼓的發聲機制是鼓面震動，鼓面不同部位存在固有頻率，連續敲打相同部位只會發出同樣頻率的聲音，只不過敲打變快後每次發聲間的間隔短了。敲擊鼓一次並不是一次震動而是多次震動，每次的頻率相同，如此疊加只會改變振幅不會改變頻率

不會哦。
能夠輕易的證明之。
舉個例子：比如我唱歌，歌詞只有一個字」啊~~~~~~~~「，我將這個聲音錄製下來，得到文件A，利用軟體把聲音按間隔抹掉，第一次分割聲音間隔為0.5S，然後我把這個聲音文件保存下來得到文件B；之後，我再按0.1S的間隔分割聲音，保存後得到文件C。
最後，我將這個文件播放，聽到的B文件與C文件」啊「聲調是一樣的，唯一的不同是C文件」啊~、啊~、啊~」頻率特別快而已。