乐器是怎么发声的？弦、空气和鼓的秘密

拨一下吉他弦，仔细看。有那么一瞬间，琴弦看起来是模糊的，因为它每秒钟要来回振动几十次，甚至几百次。这种来回抖动叫作振动，所有声音都是从振动开始的。

振动的物体会推动周围的空气，送出一波波时而被压缩、时而被拉伸的空气。这些声波传到你的耳朵里，大脑就听到了声音。说到底，乐器就是一些巧妙的工具，用来制造振动、控制振动。

高音和低音

一个音听起来是高还是低，取决于物体振动得有多快。振动快，音就高；振动慢，音就低。下面这几条简单的规律，几乎适用于所有乐器：

• 越短越高：短的弦或短的管子，发出的音更高。
• 越紧越高：把弦或鼓面绷紧，音高就会升高。
• 越细越高：细弦比粗弦的声音高。
• 越大通常越低：所以低音提琴比小提琴低沉，大号比小号低沉。

弦乐器：拨、拉、敲

吉他的每根弦都调到不同的音。当你在某个品丝后面按住一根弦，能振动的那一段就变短了，于是音就升高了。原声吉他中空的木制琴身会跟着琴弦一起振动，让声音变得响亮得多。

小提琴的原理稍有不同。琴弓的弓毛上要擦松香，一种黏黏的树脂。琴弓移动时会“抓住”琴弦，让它滑开，再抓住，如此反复，所以只要琴弓一直在动，琴弦就会一直振动。

钢琴是这个家族里出人意料的一员。每个琴键都会带动一个包着毛毡的小槌，去敲击琴里的弦，所以钢琴既是弦乐器，也是打击乐器。

管乐器：一根空气柱

在管乐器里，振动的是管子里的空气。总得有什么东西让空气动起来，而每种乐器都有自己的诀窍。

吹小号时，靠的是演奏者的嘴唇。嘴唇贴着号嘴“嗡嗡”振动，管子里的空气也随之振动。按下活塞，气流就会多绕一段额外的管子，管子变长，音也就变低了。通过改变嘴唇振动的方式，演奏者用同样的活塞就能吹出许多不同的音。

萨克斯用的是一片薄薄的簧片，它贴着吹嘴振动，所以萨克斯虽然是金属做的，却属于木管乐器。长笛则完全没有簧片：演奏者对着一个孔的边缘吹气，气流被边缘劈开，就会颤动起来。

鼓：会起波纹的鼓皮

鼓上振动的部分是鼓面，也就是一张紧紧绷在框架上的薄皮或塑料膜。敲一下，它就会像蹦床一样起伏波动。鼓面越紧，声音越高；鼓越大，声音越低沉。管弦乐队里的定音鼓甚至带有踏板，可以把鼓面调紧或调松，所以能奏出真正的音高。

其他打击乐器，比如镲、钟和木琴，根本不需要鼓皮，整个物体都会振动。

想亲耳听听这些规律吗？找几个玻璃瓶排成一排，分别装上不同量的水。对着瓶口吹气，水最多的那个瓶子声音最高，因为它的空气柱最短。再用勺子轻轻敲一敲：这回最满的瓶子声音最低，因为这次振动的是玻璃和水，水越多，振动就越慢。

在 Spinbo 里，乐器住在“大舞台”世界，转盘后面会飘起一个个小音符。转一转，也许会转到吉他、钢琴、班卓琴或手风琴，听听它的名字和一个清晰的小知识，先用你的语言朗读，再用第二种语言读一遍。

然后拿个瓶子，对着瓶口吹一吹，你就在用物理学演奏音乐了。