Wie entsteht ein Ton in einer Flöte?

Summary

Willkommen bei der Capella Akademie. In diesem Video erkunden wir, wie Musikinstrumente wie die Flöte und die Blockflöte Klang erzeugen. Wir beginnen mit der einfachen Luftströmung und erklären, wie Luftwirbel entstehen und wie sie die Luftströmung beeinflussen. Dann zeigen wir, wie die Luftströmung durch das sogenannte Labium in zwei unterschiedlich starke Strömungen aufgeteilt wird, was zu einem periodischen Wechsel von Luftdruck führt und schließlich einen Ton erzeugt. Das Gleiche gilt für Orgelpfeifen und Flaschenblasinstrumente. Auf der Blockflöte können wir die Tonhöhe beeinflussen, indem wir die Fingerlöcher öffnen oder zuhalten. In einem zukünftigen Video erfahren Sie, wie genau das funktioniert.

Takeaways

• 🎵 EinRecorder ist das erste Musikinstrument für viele Menschen, das selbstgemachte Musik ermöglicht.
• 🌬 Um einen Ton zu erzeugen, muss man in den Recorder blasen, was einen Sound erzeugt.
• 👀 Bei Saiteninstrumenten wie der Zither sind die Vibrationen der Saite sichtbar, während bei Flöten die Luftpartikel vibrieren, was mit bloßem Auge nicht zu sehen ist.
• 🔍 Durch technische Tricks können wir die Luftpartikel eines Flötenblasens visualisieren und erkennen, dass sie vibrieren.
• 🌀 Eine einfache Luftströmung zeigt, wie Luft aus einem Windkanal fließt und sich immer weiter ausbreitet.
• 🌀 Luftwirbel können entstehen, wenn die Luft schnell genug fließt, und diese können neben dem Luftstrahl voranschreiten.
• 💨 Die kleinsten Abweichungen von der symmetrischen Ordnung können den Luftwirbel verursachen, was zu einem turbulenten Pfeifen führt.
• 🎶 Das Labium der Flöte, mit einer Schneidkante am Ende, ist entscheidend für die Erzeugung von Tönen statt nur Rauschen.
• 🔄 Das Labium teilt den Luftstrom in zwei unterschiedlich starke Ströme, was zu einem periodischen Wechsel der Luftdruckverhältnisse führt.
• 🎶 Diese periodischen Druckverhältnisse breiten sich als Schallwelle aus und erreichen unser Ohr als einen Ton.
• 🎼 Auf dem Recorder kann man den Ton beeinflussen, indem man die Fingerlöcher öffnet oder zudeckt, im Gegensatz zu Flaschen, auf denen nur eine Note erzeugt werden kann.

Q & A

Was ist das erste Kontaktinstrument für viele Menschen, wenn es um selbstgemachte instrumentale Musik geht?

Ein Blockflöte ist oft das erste Kontaktinstrument für viele Menschen, wenn es um selbstgemachte instrumentale Musik geht.

Wie entsteht ein Ton auf einer Blockflöte?

Ein Ton entsteht auf einer Blockflöte durch die Wechselwirkung von Luftwirbeln und der Schneidkante des Labiums, die die Luftströmung in zwei verschiedene Stärken aufteilt und so einen periodischen Wechsel von Luftdruck verursacht.

Warum können wir bei einer Flöte keine Vibrationen mit bloßem Auge sehen?

Wir können bei einer Flöte keine Vibrationen mit bloßem Auge sehen, weil die Luftpartikel, die die Musik erzeugen, zu klein sind und die Vibrationen zu schnell sind, um sie ohne technische Hilfe zu beobachten.

Was passiert, wenn Luft schnell genug fließt?

Wenn Luft schnell genug fließt, können kleine Luftwirbel entstehen, die vorwärts neben dem Luftstrahl mitbewegt werden können.

Wie entstehen die Luftwirbel, die für die Musikinstrumente wie die Flöte wichtig sind?

Luftwirbel entstehen, wenn die Luft schnell fließt und durch die Umgebungsluft beeinflusst wird, die in den Luftstrom einströmt, was zu einer Verwirbelung führt.

Was ist der Unterschied zwischen einem Geräusch und einer Melodie, wenn es um Luftströmungen geht?

Ein Geräusch entsteht durch turbulente Luftströmungen, während eine Melodie durch periodisch wiederkehrende Luftdruckschwankungen erzeugt wird, die als Schallwellen in der Umgebungsluft weitergegeben werden.

Wie funktioniert das Prinzip der Tonbildung auf einer Orgelpfeife?

Das Prinzip der Tonbildung auf einer Orgelpfeife ist ähnlich wie bei einer Flöte, bei der Luft direkt auf die Schneidkante des Labiums geblasen wird, um periodische Luftströmungsänderungen zu erzeugen.

Was ist der Unterschied zwischen der Musikproduktion auf einer Flasche und einer Blockflöte?

Beim Flaschenblasen kann man nur einen Ton erzeugen, während man bei der Blockflöte die Tonhöhe beeinflussen kann, indem man die Fingerlöcher abdeckt oder öffnet.

Wie beeinflusst man die Tonhöhe auf einer Blockflöte?

Man beeinflusst die Tonhöhe auf einer Blockflöte, indem man die Fingerlöcher abdeckt oder öffnet, was die Luftströmung und damit die Vibrationsfrequenz ändert.

Was wird im nächsten Video thematisiert?

Im nächsten Video wird erklärt, wie man die Tonhöhe auf einer Blockflöte durch Abdecken oder Öffnen der Fingerlöcher beeinflusst.

Was ist die Rolle des Labiums bei der Musikproduktion auf einer Flöte?

Das Labium ist entscheidend für die Musikproduktion auf einer Flöte, da es die Luftströmung in zwei verschiedene Stärken teilt und so den periodischen Wechsel der Luftdruckschwankungen verursacht, die als Töne wahrgenommen werden.

Outlines

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🎵 Musikinstrumente und Klangproduktion

Der Text erklärt, wie verschiedene Musikinstrumente wie die Blockflöte, die Harfe und die Flöte Klang erzeugen. Es wird beschrieben, dass bei der Blockflöte die Luftströmung vibriert, um einen Klang zu erzeugen, während bei der Flöte die Luftströmung direkt auf die Schneide des Instruments geblasen wird. Die Rolle des Schneidkants (Labium) bei der Flöte wird hervorgehoben, der die Luftströmung in zwei unterschiedlich starke Ströme teilt, was zu einer periodischen Wechselwirkung führt und schließlich einen Ton erzeugt. Diese Mechanismen sind auch in Orgelpfeifen und Flaschenblasinstrumenten zu finden.

Keywords

💡Recorder

Ein Recorder ist eine Blasinstrument, die durch Einatmung in einen Mundstück eine Luftstrahl erzeugt, der durch die Öffnung am Instrument entweicht. Im Video wird erklärt, dass der Recorder oft das erste Instrument ist, mit dem Menschen in Kontakt mit selbstgemachten Musikstücken kommen. Der Recorder wird auch als Beispiel genutzt, um zu veranschaulichen, wie Musikinstrumente Klang erzeugen.

💡Zither

Eine Zither ist eine Saiteninstrument, bei der die Saiten angeschlagen werden, um Schwingungen zu erzeugen. Im Kontext des Videos wird die Zither verwendet, um die Schwingungen einer Saite zu demonstrieren, die durch das Anschlagen entsteht. Dies dient der Veranschaulichung der physikalischen Prinzipien hinter der Klangproduktion.

💡Flauto

Die Flöte ist eine Blasinstrument, bei der Luft durch den Mundstück und über die Kanten des Labiums gestreut wird, um Töne zu erzeugen. Im Video wird die Flöte als Beispiel dafür herangezogen, wie Luftwirbel entstehen und wie sie die Klangproduktion beeinflussen. Das Labium ist ein wesentlicher Bestandteil der Flöte, der die Luftströmung reguliert.

💡Luftwirbel

Luftwirbel sind kleine Luftdrehungen, die entstehen können, wenn Luft schnell fließt. Im Video wird erklärt, dass Luftwirbel entstehen, wenn die Luft schnell genug fließt und kleine Abweichungen von der symmetrischen Ordnung auftreten. Diese Wirbel beeinflussen die Luftströmung und führen zu Turbulenzen, die als Geräusche wahrgenommen werden können.

💡Labium

Das Labium ist der scharfe Rand am Mundstück einer Flöte, der für die Klangproduktion verantwortlich ist. Im Video wird gezeigt, wie das Labium die Luftströmung in zwei verschiedene Strömungen teilt, was zu einer periodischen Wechselwirkung führt und so einen Ton erzeugt. Dies ist ein zentraler Mechanismus der Flötenklangproduktion.

💡Ton

Ein Ton ist eine periodische Schwingung, die als Klang wahrgenommen wird. Im Video wird erklärt, dass der kontinuierliche Wechsel von Luftdruck, der durch die Luftwirbel entsteht, als Soundwelle in der Umgebung fortrückt und als Ton im Ohr des Hörers empfangen wird.

💡Finglöcher

Auf einem Recorder befinden sich Fingerlöcher, die durch das Abdecken oder Öffnen beeinflusst werden können, um die Tonhöhe zu verändern. Im Video wird dies als ein Beispiel dafür genutzt, wie man die Klangfarbe und -höhe eines Instruments beeinflussen kann, indem man die Luftströmung kontrolliert.

💡Turbulenzen

Turbulenzen sind unregelmäßige, chaotische Bewegungen von Fluiden, wie Luft. Im Video wird gezeigt, dass Turbulenzen entstehen, wenn die Luftströmung durch Luftwirbel gestört wird. Diese Turbulenzen können als Rauschen wahrgenommen werden, wenn man Luft durch die Lippen bläst.

💡Klangwelle

Eine Klangwelle ist eine Welle, die durch die Luft oder ein anderes Medium fortrückt und einen Klang transportiert. Im Video wird erklärt, dass der Wechsel der Luftdruck durch die Luftwirbel als Klangwelle in der Umgebung fortrückt und schließlich den Ohren des Hörers erreicht.

💡Register

Ein Register ist ein Musikinstrument, das ähnlich wie eine Flöte funktioniert, aber mit einer größeren Anzahl von Tönen. Im Video wird erwähnt, dass im Gegensatz zur Flasche, die nur einen Ton erzeugen kann, der Recorder die Tonhöhe durch das Ab- oder Zudecken von Fingerlöchern beeinflussen lässt.

💡Mundstück

Das Mundstück ist der Teil eines Blasinstruments, durch den Luft gestreut wird, um Töne zu erzeugen. Im Video wird das Mundstück der Flöte als Teil des Instruments beschrieben, das Luftwirbel erzeugt und so zur Klangproduktion beiträgt.

Highlights

A recorder is a common first instrument for self-made instrumental music.

Sound from a recorder is created by blowing into it.

Vibrations of a stretched string are visible on a zither.

Flute sound is produced by invisible airflow vibrations.

Technical tricks can visualize airflow vibrations.

Airflow in a wind tunnel initially flows straight.

Airflow widens as more air is added, leading to turbulence.

Air vortices form when the airflow is fast enough.

Small deviations in airflow can cause turbulence.

Turbulence creates noise when air is blown out.

A tone is produced by the labium's cutting edge in a flute.

The labium divides airflow into two streams of different strengths.

The interplay of airflow and vortices creates a periodic sound wave.

The same principle applies to organ pipes and flutes.

Bottle blowing produces sound using the same mechanism.

The recorder allows for pitch influence by covering or opening finger holes.

The next video will explore how pitch is influenced on the recorder.

Stay tuned for more information on the recorder's mechanism.

Transcripts

Hello and welcome to capella academy.

For many people, a recorder is their first contact with self-made instrumental music.

And it's quite easy to elicit a sound from this instrument:

Blow into it, ...., and we hear a sound.

We take a look at how this sound is created in this video.

With a stretched string - like here on this zither - you just have to look closely enough

and you can see that the plucked string starts to vibrate.

With a flute, on the other hand, you can't see any vibration with the naked eye, no matter how big it is.

With all kinds of technical tricks, it is at least possible to visualise that the airflow itself is vibrating.

But why does this jet of air continuously oscillate back and forth?

To understand this, let's first look at a simple air stream in slow motion.

The air exiting the wind tunnel initially continues to flow straight ahead.

As the surrounding air is stationary and air is continuously added, the air flow becomes increasingly wider - the air flows apart, so to speak.

At the same time, air particles from the surroundings are entrained when they come close to the air flow.

If the air flows fast enough, small air vortices form.

Theoretically, these air vortices can move forwards side by side with the air jet.

In reality, sooner or later the smallest deviations from this symmetrical order occur.

And as soon as the winglets above and below the air jet are no longer in exactly the same position,

this displacement increases because the air vortices themselves act on the jet.

The imbalance thus reinforces itself and the straight jet of air becomes a turbulent fluttering back and forth.

You can hear this turbulence as noise when you blow out air with your lips.

However, a hiss is not yet a tone.

For this we need the so-called labium with the cutting edge at the tip.

When the flute is blown, vortices are created above and below the air jet.

When the airflow becomes turbulent and moves away from the exact centre,

then the labium ensures that the airflow is divided into two streams of different strengths.

In this example, a stronger vortex forms below the labium than above it.

The stronger vortex now also has a stronger effect on the airflow. This pushes it upwards.

The ratio shifts until the airflow above the labium is stronger.

Now the effect is reversed: The upper vortex is stronger and pushes the airflow downwards again.

This interplay is repeated periodically as long as new air continues to flow in.

This continuous alternation of slightly higher and slightly lower air pressure propagates as a sound wave in the surrounding air,

until it reaches our ears and we hear a tone.

The same mechanism also works in an organ pipe and in a flute, whereby the air is blown directly onto the blade with the mouth.

Bottle blowing also works on the same principle.

However, you can only produce one note at a time on such a bottle.

On the recorder, on the other hand, you can influence the pitch by covering or opening the finger holes.

We'll take a look at exactly how this works in the next video.

So it's worth sticking with it. We'll be in touch.