サウンドジェネレータ

サウンドジェネレーターは、音を出す振動する物体です。サウンドジェネレーターには主に 2 種類あります (したがって、楽器にも主に 2 種類あります)。

各例では、音波の完全なサイクルについて説明します。これは、初期の通常状態 (大気圧の変動なし)、大気圧の増加、その後の通常状態に戻る大気圧の低下、大気圧の低下 (初期状態よりも低い圧力)、最後に大気圧を再び通常状態に戻す増加で構成されます。したがって、最終状態は初期の静止状態と同じです。

最初の種類は単純で、振動ピストンまたは揺動ピストンと呼ばれます。^[1] このタイプの音源の例には、ピアノの響板、太鼓やシンバルの表面、スピーカーの振動板などがあります。大気中を何かが前進すると、ピストンに隣接する空気の気圧が即座に上昇（圧縮）するか、または凝縮します。完全なサイクル、つまり 1 つの完全な音波は、空気の圧力の上昇、それに続く圧力の低下 (圧力が通常に戻る)、およびそれに続く空気圧の低下 (希薄化)で構成されます。ドラムを 1 回強く叩くと、1 つの完全なサイクルが生成されます。

2 つ目の種類の音発生器は、トランペットなどの管楽器で利用される方法です。^[1] サイクルの初めは、音圧は正常です。次に、アパーチャと呼ばれる開口部 (トランペットのマウスピースの開口部など) が部分的に開き、加圧された空気の短い流れが放出されます。完全なサイクルの 2 番目のステップでは、バルブが完全に開き、圧力が最大になります。3 番目のサイクルでは、バルブが部分的に閉じられ、圧力が最大値から減少します。次に、バルブが閉じられ、圧力は通常の大気圧と同じになります。このようにして、完全なサイクルが生成されます。これは、唇 (つまり、前述の「バルブ」) がすばやく開閉 (または振動) する振動で非常に速く発生します。このタイプの楽器の他の例としては、サイレン、オルガン、サックス、トロンボーンなどがあります。