想學唱歌先學什么(想學唱歌首先從什么開始)

小乐 2021-10-14 18:13:16

  某個結束打工的晚上,小編用著5G網快樂地沖浪時,忽然看到這樣一條熱搜

  

  來源:微博

  作為一個腦補能力滿分選手,小編的腦海中立馬就有了畫面

  

  來源:嗶哩嗶哩

  啊抱歉放錯了,應該是這張(注:危險操作,請勿模仿)

  

  來源:嗶哩嗶哩

  驚嘆一番后,小編望著手里的玻璃杯,陷入了沉思:想要震碎這個玻璃杯,是應該實現音量足夠大、還是要做到音調足夠高呢?或者說二者都是必要條件?聲音除了能夠震碎玻璃,能不能造成更大的破壞呢?為了不被樓下大哥提刀找上門來,小編被迫放棄了用實驗證實猜想的計劃,決定繼續沖浪尋找答案。

  什么是聲音

  在物理學上,聲音被定義為以聲波的形式通過諸如氣體、液體或固體之類的傳輸介質傳播的振動[1]。聲音的產生需要聲源,例如揚聲器的振動膜片;聲源在周圍介質中產生振動,振動會以聲速從聲源傳播開,從而形成聲波。聲波作為機械波,可以通過諸如空氣、水和固體之類的介質以縱波形式傳播,在固體中也可以以橫波形式傳播。聲波的傳播實質上是能量在介質中的傳遞。

  

  來源:giphy.com

  聲波可以被分解成不同頻率的正弦波,所以可以用一些物理參數——例如振幅(聲音的強度)、頻率(聲音的音調)、速度(聲音傳播的速度)等——來描述。聲音的頻率通常以赫茲(Hz)表示,一個赫茲等于每秒一個波,人們普通談話的聲波頻率在200-800Hz之間。根據聲波頻率的不同,可以分為以下幾類:

  聲波的分類

  

  音量的大小通常以分貝(dB)為單位來衡量。人耳剛能聽見的聲音強度是0dB,普通談話的聲強是60-70dB,而使人耳產生疼痛感覺的聲強是120dB。[2]

  共振頻率

  所有物質都有一個固有頻率,或者說共振頻率,它們在數值上是相同的,但概念略有區別。

  在無阻尼的情況下,物體在受到外界激勵做自由振動時,其位移隨時間按正弦或余弦規律變化,振動的頻率與初始條件無關,僅與系統的固有特性有關(如質量、形狀、材質等),這個頻率稱為固有頻率,其對應的周期稱為固有周期。不論是否有外界激勵,物體的固有頻率都是客觀存在的。

  當我們給物體施加一個周期性的外界激勵時,如果外界驅動的頻率和物體的無阻尼固有頻率相同,物體振動的增幅最大,這時我們稱物體發生共振,外界激勵的頻率稱為共振頻率。

  舉一個簡單的例子:蕩秋千。

  

  假如你有一個女朋友,秋高氣爽,黃葉鋪地,你們一起去公園玩耍,她坐在秋千上,你在后面推動、讓它前后擺動。只推一下顯然是不行的,因為摩擦和阻力,它只會來回擺動幾次,然后停下來。為了保持秋千運動,并且高高蕩起,必須在秋千的每一個擺動周期都施加一次外力驅動,使得驅動頻率與秋千本征頻率接近,產生共振;也就是當秋千蕩到最高點時,順著秋千繼續擺動的方向施加一個外力,這樣就能將秋千推得更高。但是如果你玩心大起,在秋千正朝著你運動的時候給秋千施加了一個反向的力,使得秋千的運動受到一個阻礙作用……也不是不可以,畢竟以后一個人也可以蕩秋千嘛,挺快樂的。

  

  來源:網絡

  共振頻率也不總是浪漫的。最著名的例子莫如塔科馬大橋的坍塌事故,塔科馬大橋位于美國的華盛頓州,在它建成通車4個月后,一個19米/秒,相當于八、九級的風把它吹塌了。而這個事故之所以會發生,就是因為當風吹動橋梁時在橋梁后面形成“卡門渦街”,“卡門渦街”以一定的頻率拍動橋梁,當拍動的頻率與橋梁本身固有頻率相同時發生共振現象,讓橋坍塌。

  

  來源:giphy.com

  共振現象能讓一座大橋都坍塌,震碎小小一個玻璃杯顯然不在話下。但問題在于,想要震碎一個玻璃杯——哪怕是輕而薄的高腳紅酒杯而不是啤酒瓶——只是發出使它產生共振的頻率的聲音是遠遠不夠的;你不僅需要在一段時間內保持這個音準,而且聲音的強度也需要在100-110分貝左右[4]。這個分貝的聲音意味著什么呢,意味著你要發出能夠蓋過除草機、電鋸或者摩托車發動機的聲音……

  

  來源:giphy

  看到這里,小編突然就明白了為什么影視劇中總要用震碎玻璃杯這件事來表示這個歌手的專業實力之強悍了:這不僅展示了歌手的音域之廣,更體現他對音準的把控能力,以及有著足夠渾厚的“丹田之氣”能夠發出能量不小的聲音。像胖夫人那樣哼了幾句發現不行、只一味提高音調的做法,不僅表明她歌唱能力不過關,而且物理也沒學好(不是。

  聲波武器

  小編小時候一直很喜歡一部叫做《丁丁歷險記》的動畫,以至于一度想擁有一只同款小白狗,帶它去世界各地冒險,在一次次化險為夷的奇妙經歷中悄無聲息地拯救世界,事了拂衣去,深藏功與名(霧。而《丁丁歷險記》的某一卷中就提到過可以用強烈聲波摧毀城市,雖然危機最終還是被主角有驚無險地化解了,但是“聲波武器”自此就在小編心中留下了極為深刻的印象。

  

  來源:giphy

  事實上,位于荷蘭的歐洲航天局(ESA)就有這樣可以致命的“聲學武器”。這些聲學設施是為了用來測試衛星能否承受火箭發射時產生的噪音——眾所周知,航天器在發射的時候,為了防止其他設施和航天器本身被發射時產生的聲波摧毀,工作人員通常會向發射場的下部噴射一百多萬立升水。有人計算過,讓一個人的頭爆破大概需要240dB,ESA的聲學裝置最高能產生154dB的聲波,雖然無法立刻致死,但也足以爆破耳膜。盡管目前的研究證據并不太多,但現在普遍認為,聲音過大可能會在肺部引起空氣栓塞,栓塞進入心臟導致死亡;或者肺部由于氣壓升高而破裂——聲音是在介質中傳播的壓力波,能量越高,壓力越大,音量也就越大。

  

  ESA中四個巨型聲學孔之一。來源:網絡

  不是只有巨大的音量才能對人體造成損傷。人類只能聽到20-20000Hz之間的聲波,如果坐在一個19Hz的低音炮面前,即使把它的音量調到100dB,人也無法聽到它發出的聲音。但是,你可以感受到它;因為19Hz恰好是人眼的共振頻率,這時你會發現眼球開始“搖晃”,視力變得模糊。而如果暴露在0.5-8Hz、177dB的聲波下,人的肺部會受到損傷,并開始感到呼吸不穩,長時間接觸還會讓人感到惡心并產生視力障礙。

  

  來源:giphy.com

  聲音是造物主給人類眾多的奇妙饋贈之一。因為有聲音的存在,我們可以在春天聆百鳥啁啾,夏夜聽蛙語蟬鳴,秋日聞落木蕭蕭,冬天察細雪悉簌;也因為聲音,音樂這種“全球通用語”才得以存在,我們可以不用語言,只用旋律便能傳遞自己的喜怒哀樂,人與人之間的悲歡能夠相通。

  所以,與其想著用聲音震碎玻璃,不如好好思考怎么才能做到唱歌不跑調。

  

  參考文獻

  [1]維基百科

  [2]段維生,禾火等. 生物與聲波:吉林人民出版社,1980

  [3]Can you reallyshatter a glass with a high note?

  [4]http://www.gcaudio.com/resources/howtos/loudness.html

  [5]Can a loud enough sound kill you?

  [6]Can a sound wave kill you?

  [7]什么?造量子計算機前要先學會“蕩秋千”?

  編輯:fengyao

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