為什麼提琴的低音聽起來比高音位置更低？

01-08

當提琴演奏一個下行音階時，似乎發音位置也在降低，這和提琴的共鳴位置有關嗎？

謝邀

這不僅僅是關係到音樂的話題還跟物理的聲學原理，還有演奏當中的學問，這裡面都有著重要的聯繫。儘可能的把知識不要講的那麼複雜，用比較淺顯一點語言表達出來。。

1泛音

我們都知道頻率就代表音高，

而實際上幾乎絕大部分的樂器的音高原理都跟泛音有關，什麼叫泛音，就是物體收到能量時出了整體震動外局部都會有不同的震動。。

所有的弦樂比如吉他和提琴都是利用泛音來演奏出特有的音色，因為一個音高還包含了許許多多的小音高，而不僅僅是一個單一的頻率所以震動波形通常都是比較雜亂的，不像我們數學課上畫出來的正弦波那樣完美。。。。

如果把聲音採樣電腦里變成圖形，我們就可以看到幾乎相似的形狀

大的震動波形上疊加著許許多多小波形就是泛音在聲波上相互疊加的結果。

2共振

那光講了泛音其實只是一根弦上的問題，跟小提琴身完全沒有關係啊？

那就接下來要講琴腔的共振。物理定律是只要能量在傳播中只要接受到跟自身頻率相仿的，以小提琴為例

提琴的內部構造大志就是這個樣子，我們來關注一下曲線比較優美的F－　Hole和C－Bout，這不分的形變，就能創造儘可能多的共振頻率。然後的Conner Block，Bottom Block等部位增加了局部的硬度，也是產生對特定頻率的共振反應。由此小提琴的琴腔對於不同頻率的震動共振反應強度都是不同的。

樂器的共振都是經過精密的設計，共振的頻率幾乎是全覆蓋的上圖是根據頻率秦腔所能作出的音量反應。我們可以很清楚地看到存在一些音高明顯的要比其他頻率要低一些，似乎非常的無力。這是一種極具智慧的認為設計，故意削弱了一部分的共振，因為提琴的弦都是五度關係，是比不必要的弦在放鬆狀態也會對很多音產生一些共振，如果再因為這種共振在琴腔的放大下加強的話，那幾乎每個音都會有聽到提琴的最低音了。。。。

我們可以看到從整體上來說越是靠近低音琴就越偏向於整體震動，下琴板的幅度也就更越大。應該說越是低音不是共振部位的空間位置就越低，而是越是趨向於琴整體的震動。而且正面的音量也總是要高於背面。可是我們都知道聲音的散播是非常廣的，樂器的的體積是那麼小，如果僅僅是因為不同部位的聲音，應該是判斷不出那些位置更高，那些位置更低的，可是這種空間的變化感卻又確實存在。真正解釋原理是的下面一章

3聲音傳播

提琴的的兩個音孔都在正面，自然而然的，正面也是聲音傳播的最強的，

據科學家們說好像是因為聲波的衍射與干涉原理，以藝術生的智商表示理解得無力，什麼粒子波動性之類的，我看過啊，很努力的想要理解啊。。。。可是我的理解如下圖。。。。

。。。。反正就是有幾個孔的話就會朝著一個方向走吧。。。。可是我們仔細觀察會發現，一流的演奏家在演奏時會時不時的擺動身體，除了他們演奏的非常投入外，也通過這種擺動有要改變琴聲的傳播方向，中提琴，大提琴雖然擺動起來不是那麼方便，但是一定會有而且非常明顯，這對於吹毛求疵的古典音樂家們來說是非常實用的技巧。。。。

習慣於玩電吉他或者電聲提琴的音樂家雖然也經常搖頭晃腦的很厲害，但是仔細觀察樂器的擺動改變是否朝向觀眾的動作幅度往往非常的小。我相信一定有很多人對小提琴演奏有一些了解的人，看到這裡會對我大罵這簡直是歪理！！這種擺動是因為適應指法更舒適。

的確指法對於姿勢會有一定影響因素，可是我們對比樂曲不同的部分，現場聆聽時分析這些動作整個演奏中的作用，好好思考的話應該還是能夠明白對於聲音的影響的。一流的提琴家在長音處理時一定會用到「搖晃琴面」技巧，尤其是在音階的移動中這種擺動特別明顯，為什麼？因為在第2段裡面提到了，傳統的小提琴並不是每個音的音量都是一樣的，為了均衡這種變化，讓音階不會因為樂器的特性而變得發力缺乏流線型，提琴家除了力度的掌控外，在較強的音高時會把琴面調整朝上，琴共振較弱的部分就會將琴面朝向觀眾，長年累月的練習和演出經驗讓他們下意識的理解了這種擺動控制傳播的技巧。

這種擺動最後從結果上聽起來好像是聲音的方向和位置都在從往上放射的趨勢改變為往下方發生了位移。。。。

4聲音定位

解釋完了原因，按理來說拍拍手完事了？

並不完全正確，還有人耳辨別的問題，為什麼我們能分辨得出聲音的方位？比較普遍的一個回答是，根據接收到聲音席位的時間和音量差！。。。。回答完全正確！

可是這還是沒有徹底解決問題，來自上下的區別左右耳是怎麼判斷的呢？兩個耳朵只能提供兩個點的參數，顯然是只限於平面的位置，那又是怎麼分別來自上方和下方的聲音呢？

正常來說，如果把一個人的頭完全定死，蒙上眼睛，這個人是無法分辨出上下的聲音的。是的，人的腦袋是可以動的呀，加上記憶和本能的因素，在聽音樂時，人腦袋自然而然都會動，哪怕是微微的傾斜，轉動，仰俯，不僅僅是聽得很投入的關係。藉由這樣的動作，讓人類的大腦能夠和耳朵合作，感覺並分辨出來自整個空間各個位置。

說實話題主真的是一個很細心的人，許多二流的音樂家也不見得能夠意識得到這種細微的差別。。

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內個啥。。。。文字是我碼的圖片來自互聯網，可能有根別的參考文獻有雷同，雖然我也不知道雷同在哪裡。。個人精力有限就不一一核實了，為避免一些正義之士對我發起聲討，在此謹向做這些雷同部分的原作者致謝，向同樣研究的音樂研究者們致敬。。。。