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【乐理】琴弦的振动原理

下面的公式可以回答两个问题，一是为什么低音弦比高音弦粗，二是为什么调整[b]弦轴[/b]可以改变音高： [align=center][/align]　
[align=center][/align][img=225,48]http://orchestra.elephantbase.net/section_6_2.gif[/img]
　 　　弦乐器的音准只决定于手指触弦的位置，但是先决条件是：[font=Times New Roman](1) [/font][b]空弦[/b]的音高要准确，[font=Times New Roman](2) [/font]琴弦的粗细要均匀。如果琴弦粗细不均匀，例如靠近琴马的位置因为磨损而细了些，或者因为松香堆积太多而粗了些，琴弦线密度就会在局部上有所变化，对音准产生一定影响。 　　[b]系弦线[/b]可以是牛筋、低音提琴的琴弦或尼龙绳，它琴弦一样有弹性，通常尼龙绳的弹性比牛筋差，这对于调音却是比较有利的。对其中一根琴弦调好音后，系弦线的长度有有所变化，影响其余三根琴弦的音准，所以调音要在四根弦上反复进行。 　　四根弦的弹性系数是不同的，低音弦比高音弦大，因为低音弦的弦芯比高音弦粗。在调弦时，弦轴旋转同样的角度，高音弦音调的变化小，低音弦音调的变化大。这就是说，如果琴弦上不使用弦钩，那么低音弦比高音弦更难调准，换句话说，低音弦上更应该安装[b]弦钩[/b]。然而，很多提琴手并不是这样做的，可能他们认为低音弦用弦轴调音时不容易断，也有可能认为低音弦音准差一些没有关系。 　　低音弦的振动幅度比高音弦大，为了避免低音弦与指板碰撞[font=Times New Roman]([/font]尤其是拨弦时[font=Times New Roman])[/font]，修琴马时应该让低音弦距离指板远些。 　　按弦时琴弦的张力会有所变化。例如奏出比空弦高八度的音位时，按弦不是按在弦的中点，而是中点略偏向[b]弦枕[/b]的位置。这是因为按弦时弦的张力增大了，振动长度也要相应地大一些。低音弦的弹性系数比高音弦大，距离指板也较远，因此低音弦向弦枕偏的位置比高音弦更多。四根琴弦上音的位置是不同的，低音弦更向弦枕偏，高[b]把位[/b]比低把位偏得多，因为高把位琴弦与指板间的距离更大，所以按弦产生的张力也更大。

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