
钢琴的低音弦外面缠着铜线,核心目的不是“让低音更响”,而是增加单位长度的质量。弦的音高取决于长度、张力和质量;若材料与张力相同,音高每低一个八度,弦长大致要加倍。照此推下去,最低音所需的裸钢弦会长得无法装进普通钢琴。
铜的密度较高,把它绕在钢芯上,可以在不过度加长琴弦、也不把张力降得过松的情况下取得低音。钢芯承担张力,铜线增加质量,铸铁框架和音板再把这套机械振动变成可听的声音。这里没有免费午餐:低音弦越粗、越硬,泛音越容易偏离整数倍,出现非谐性。因此制琴者必须在弦长、质量、张力、刚度和音色之间折中。
聆听最低音区时,可以留意声音并非一条纯净的正弦波,而是带着宽阔、略复杂的泛音结构。铜线解决的是尺寸与音高的工程矛盾;真正的低音音色,则来自整台乐器共同工作的结果。
https://newt.phys.unsw.edu.au/music/people/publications/Acoustics%20of%20the%20Harpsichord%20and%20Clavichord.pdf
https://www.stonybrook.edu/laser/_angelapizzuto/report/
https://www.metmuseum.org/art/collection/search/504676
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