琴筒內容積形成一個空間,空間越大共鳴頻率越低,該空間為一個音箱,也可稱為空氣室,其空間形成一個空氣柱是受迫震盪,這個空氣柱不單對一個特定頻率響應,只是在某個頻率段會產生較強響應,也就是音量較大,琴筒內部形狀是讓各泛音響應更均衡。

當弦振動時,會產生張力的鬆緊變化。當弦的張力變緊時,使琴碼一側向下對琴皮較大壓力,於是琴皮上側部分會被下壓,琴碼之後的琴皮會向上。當張力恢復時,琴皮恢復原來狀態,於是產生了不停的上下扭曲振動。

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琴皮有一個固有振動頻率,振動頻率高低受蒙皮鬆緊及蟒皮厚薄等等因素影響,假設該固有振動頻率1000HZ,如果在大音箱激發頻率480 HZ音量級數是5,當固有振動頻率960激發音量級數可能是6或7。這因素度不單是頻率接近整數倍共鳴,較鬆琴皮受拉力牽引小,可以振幅較大。

但上述只是音量,另外還有音壓。空氣疏密波產生聲音,密的空氣波是受到壓縮,振起越有勁道的皮,產生壓縮比更高,遠大於一大氣壓。音質聽起來更有power

空氣疏密波的對比,再碰到筒壁後被吸收跟反射也不同,會反射率增大而形成筒子音。

琴皮振動頻率(音高)由弦決定,蒙皮鬆緊的固有頻率形成音色因素之一。

琴皮該蒙多緊,是一個區間,緊一些琴聲傾向高亢明亮,鬆一些傾向柔和。

聲能是一種波,傳遞屬於能量波,傳遞方式不同於丟一顆球是一個實物從A點移動到B點,就像是撞球,撞擊一直線排列的球,最後一顆球噴出去其他球紋風未動。

這些球就好比琴筒內空氣份子。

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根據能量守恆定律,牛頓擺二顆球撞擊就有二顆球彈出去,琴皮有彈勁鼓動空氣壓縮越強。

聲波是由弦振動能量產生,透過琴碼,而碼的材質形狀改變主振動頻(主音)跟泛音結構以及強弱組合,然後再傳到琴皮,再一次跟皮膜耦合,皮面由碼位置為振動點,向筒內空氣柱擴散傳遞振動能,而非沿著琴筒直向傳播,振動能傳遞方式呈多角度撞擊琴筒內壁,產生反射部分被吸收,少量激起琴筒振動,但不是如板膜樂器共振模式,除了反射以外,入射角較低還會有衍射,於是在琴筒內經過數次反射,然後才傳出筒外。

琴筒大小也影響整體音質,內容積越大,空氣柱響應頻率越低,所以中胡琴筒就比二胡來的大,偏大二胡筒容易形成音色偏空 

大琴筒聲波在琴筒裡面反射次數較多,停留時間較長,加上內部容積大空間大,容易形成混響過多而音質發渾。

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