おはようございます!
【 Sax-Fan サックス・ファン 】 の瀬尾です。
今日は少し、雑学チックに進めたいと思います。

サックスを科学する
サックスの構造的なことと、音と、
それらについて科学してみたいと思います。
リードの振動
サックスにとって発音体となるのは、
リードとマウスピースです。
息を吹き込むことで、
このリードが振動するわけですが、
どのように振動しているか、
ご存知ですか?
リードがまっすぐな状態と、
マウスピースに当たるところまでを、
単純に行き来しているのではないんですよ。
リードの状態には、
- リードが真っ直ぐな開いた状態
- リードがマウスピースに密着してふさいでいる状態
- リードが動いている状態
この3つがありますよね。
音を出している時には、
- リードが真っ直ぐな開いた状態
25%
- リードがマウスピースに密着してふさいでいる状態
50%
- リードが動いている状態
25%
という比率になっているようです。
C.S.マクギニスとC.ギャラガーという2人の物理学者が、
リードの、時間的な動きを写真に撮ることに成功し、
1949年の『米国音響学会誌』で発表されました。
ということはですよ、
このサイクルを保とうと思えば、
リードは、
マウスピースを綺麗にふさぐ必要があるということです。
リードをセッティングする時、
こういうことも意識してみて下さい。
空気柱
発音体が振動して、
その振動が、管内の空気を振動させます。
ここが「空気柱」です。
空気柱では、
空気が行ったり来たりを繰り返していて、
空気の濃い部分、薄い部分を作り出しています。
これが、空気が振動しているということです。
基本的に、
この空気柱が長いほど、低い音を出します。
その長さを変えるために、
それぞれのキーがあるんですね。
これがベースにあって、
ここの途中に穴を開ければ倍音が出る、
つまり高い音が出るとか、そういうことを、
オクターブ・キーであったりは、
やっているんですね。
音の高さと気温
気温が高いと、空気は膨張しますので、
音の伝わり方が速くなります。
気温が10度の時には、
音速は秒速338メートルくらいだそうですが、
気温が30度になると、
秒速350メートルほどになるそうです。
音の伝わるスピードが速くなるほど、
振動が細かくなり、
つまり音高が高くなるという状態になるようです。
ここで、疑問が出ると思います。
- サックスは金属製なので、
気温が高くなると、
結構膨張しているのでは?
- 膨張すると音が低くなるから、
空気が膨張した状態と、打ち消しあうのでは?
とお思いでしょうが、
空気のそれに比べて、
楽器の膨張による影響は、
あまりないようです。
こういうことがあるので、
コンサート・ホール等の空調は、
常に一定の温度になるように工夫されているのですね。