風鈴

ウィンドチャイムは、吊り下げられた管、棒、ベル、または金属や木で作られた他の物体から構成される打楽器の一種です。管や棒は、何らかの重りや表面とともに吊り下げられており、管や棒、または風を受ける他の表面が屋外の自然な空気の動きによって吹かれたときに、それらの重りや表面に当たることがあります。

ウィンドチャイムは、通常、建物や住宅の外に吊るされ、視覚的および聴覚的な庭の装飾品として使用されます。打楽器は、チャイムを吹く風のランダムな影響に応じて打楽器を鳴らすため、偶然性に基づく音楽の一例と見なされています。チューブまたはロッドは、不明瞭なピッチまたはかなり明確なピッチのいずれかを鳴らします。かなり明確なピッチを鳴らすウィンドチャイムは、空気の偶然の動きを通じて、単純な歌や分割されたコードを作成できます。

ローマの風鈴は、通常青銅で作られ、ティンティナブラと呼ばれ、風が吹くとチリンチリンと鳴る庭園、中庭、玄関に吊るされていました。鐘は悪霊を追い払うと信じられており、しばしば男根と組み合わされていました。男根は幸運の象徴でもあり、邪眼に効く魔除けでもありました。^[1]この絵は、動物の翼と足、そして尻尾の代わりに男根が描かれた一例です。これらの追加により、鐘の守護力が高まりました。^[2]

2世紀のインド、そして後に中国では、各隅に小さな風鈴を吊るした非常に大きな仏塔が人気を博した。微風でも青銅製の鳴子が揺れ、美しい音色を奏でる。この鐘はもともと鳥だけでなく、潜む悪霊を追い払うためのものだったと言われている。風鈴は仏塔に限らず、寺院、宮殿、家の屋根の隅にも吊るされている。^[3] 風鈴として知られる日本製のガラス製風鈴は江戸時代から作られており、^[4]水沢駅の風鈴は「日本の音風景100選」に選ばれている。風鈴はアジアの一部では縁起が良いとされ、風水にも使われている。

風鈴は、中国人が鐘を鋳造し始めた西暦1100年頃に近代化され始めました。鉦鉦と呼ばれる鳴子のない鐘は、熟練した金属職人によって作られ、主に宗教儀式で使用されていました。その後、中国人は現代の風鈴に似た風鈴を作りました。風鈴は、悪霊を追い払い、善霊を引き寄せるために神社や塔に吊るされました。今日、風鈴は東洋で一般的であり、気、つまり生命エネルギーの流れを最大化するために使用されています。

チャイムは非調和的な（調和的な）スペクトルを生成しますが、長さの約2/9で吊るすと^[5]（22.4% ^{[6] [7]}）高い部分音の一部が減衰し、基本音が最も大きく鳴ります。^[7]これは高品質のウィンドチャイムでは一般的な方法で、通常、センターボールがウィンドチャイムの長さの中央に当たるように吊るされ、基本音が最も大きく鳴ります。^{[7]周波数は、長さ、幅、厚さ、および素材によって決まります。特定の音を出すのに適切な長さを予測するのに役立つ公式[7]}がありますが、多少の微調整が必​​要になることがよくあります。

ほとんどのチャイムは、伝統的な西洋の七音音階ではなく、五音音階または四音音階を個々のチャイムの音程の基準として採用しています。これは主に、これらの音階には本質的に不協和音が少なく、そのため、音をランダムに鳴らしたときに平均的なリスナーにとってより心地よく聞こえるという事実によるものです。

オルガンパイプなどの楽器では、音程は主に気柱の長さによって決まります。なぜなら、音は気柱の共鳴によって生成されるからです。パイプの材質はパイプの「音色」や「声」を決定するのに役立ちますが、音程は気柱によって決まります。ウィンドチャイムでは、パイプ自体の振動が叩かれた後に音を放射するため、気柱は生成される音程とはほとんど関係がありません。

音は、チューブまたはロッドが、ボールまたは水平ディスクの形で 吊り下げられた中央のクラッパーと接触するか、チューブまたはロッド同士が接触したときに生成されます。

風鈴は、音が鳴り始めたときにどこに吊るすかによって、風向きの変化を観察するために使用されることがあります。

風鈴

風鈴の音を録音しました。

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風鈴は、金属や木材以外の材料で作ることができ、管や棒以外の形でも作ることができます。その他の風鈴の材料には、ガラス、竹、貝殻、石、陶器、炻器、ビーズ、鍵、磁器などがあります。^[8]銀食器やクッキーの抜き型などのより珍しい品物も、風鈴を作るためにリサイクルすることができます。^[9]選択した材料は、風鈴が発する音に大きな影響を与える可能性があります。これらのようなリサイクル品から発せられる音は、特定の音に調整することはできず、心地よいチリンチリンという音から鈍いドスンという音までさまざまです。適切なサイズの風鈴管から発せられる音は、音に調整することができます。^[7] アルミニウムは内部減衰が最も低い一般的な金属であるため、最も長く、最も大きな音を出すために、風鈴はアルミニウムで作られることが多いです。

音色は、材質、合金の種類、熱処理、円筒形か管形かなどの要素によって異なります。管形の場合は、壁の厚さも音色に影響します。また、吊り下げ方法によっても音色が変わることがあります。音質は、チャイムを鳴らすのに使用する物体の材質によっても変わります。

粘土製の風鈴の場合、最終的な焼成温度が高いほど、結果として得られる音色は明るく響き渡ります。低温で焼成された陶器粘土は、高温で焼成された石器粘土よりも鈍い音を出します。また、石器製の風鈴は耐久性が高く、欠けたり損傷したりすることなく強風に耐えることができます。

円筒形の風鈴は、自由に振動するオイラー・ベルヌーイ梁^[10]としてモデル化することができ、その支配的な周波数は1秒あたりのサイクルで次のように表されます。

${\displaystyle \nu _{1}={\frac {\beta _{1}^{2}}{2\pi }}{\sqrt {\frac {EI}{\mu }}}={\frac {22.3733}{2\pi L^{2}}}{\sqrt {\frac {EI}{\mu }}}}$

ここで、Lはチューブの長さ、Eはチューブ材料のヤング率、 Iはチューブの断面二次モーメント、μ はチューブの単位長さあたりの質量です。ヤング率E は、特定の材料に対して一定です。チューブの内半径がr _iで外半径がr _oの場合、チューブの軸に垂直な軸の断面二次モーメントは次のようになります。

${\displaystyle I={\frac {\pi }{4}}(r_{o}^{4}-r_{i}^{4})}$

単位長さあたりの質量は、

${\displaystyle \mu =\pi \rho (r_{o}^{2}-r_{i}^{2})}$

ここでρはチューブ材料の密度である。周波数は

${\displaystyle \nu _{1}={\frac {22.3733}{4\pi L^{2}}}{\sqrt {\frac {E}{2\rho }}}\,{\sqrt {D ^{2}+W^{2}}}}$

ここで、W=r _o -r _iは壁の厚さ、Dは平均直径D=r _o +r _iです。十分に薄い壁のチューブの場合、W ²項は無視できます。また、特定の材料の場合、主周波数はL ²に反比例し、直径Dに比例します。

振動の主なモードでは、管に 2 つの節があり、振動中は管はそこで静止します。これらの節は、管の両端から管の長さの 22.416% の距離に位置します。管がこれらの節の 1 つまたは両方で単純に支えられている (クランプされていない) 場合、管はこれらの支えが存在しないかのように振動します。風鈴は、これらの節点の 1 つを取り付け点として使用して吊るすと、最も明瞭で大きな音を発します。これらの取り付け点は、木琴やグロッケンシュピールなどの他の類似の楽器で使用されるものと同じです。

さまざまな種類のウィンドチャイムも現代音楽で使用されており、打楽器としてリストされています。以下は、ウィンドチャイムを使用したアーティストと作曲家の簡単なリストです。

• オリヴィエ・メシアン：アッシーズの聖フランソワ（ガラス、貝殻、木のチャイムのセット）
• 黛敏郎：舞楽（木琴・ガラス琴一式）
• ジャイルズ・スウェイン交響曲第1番（ガラスチャイム1セット）
• アメリカのロックバンドTVオンザレディオのデイヴィッド・サイテックは、音楽に質感を加えるためにギターの端からウィンドチャイムを吊るすことがある。^[11]
• マリオシリーズのビデオゲームの主任作曲家、近藤浩治氏。代表的な例としては、スーパーマリオワールドのワールド「バニラドーム」のテーマ音楽があります。
• アイビー・クイーン、2004年のアルバム『Real』のアコースティック・トラック「Ángel Caído」より。

• 日本のビデオゲームシリーズ『ポケットモンスター』では、ポケモンチャイムチョーのベースとして日本の風鈴が使われています。ゲーム内の鳴き声はこれを反映しており、3つの高音の鐘が次々に鳴っているように聞こえます。
• マークツリーはしばしば誤ってウィンドチャイムと呼ばれるが、これらは異なる楽器であり、チリンチリンと鳴る音やチャイムのような音を出すための異なる長さの管で構成される基本的な類似構造を持つ。^[要出典]

• 
  日本の風鈴
• 
  小さな風鈴のセット
• 
  長野県の風鈴
• 
  古いハードディスクのプラッターを風鈴として使う
• 
  高品質のチャイムは ≈2/9 で吊り下げられ、1/2 の長さで打たれます。
• 
  ネパールのマテ・ガンタの鐘
• 
  ファイ・ガン (ネパール語: फ्ये गँ:)

• ドリームキャッチャー
• モビール（彫刻）
• サンキャッチャー
• 世界最大の風鈴
• 世界最大の調律されたミュージカル風鈴

ウィキメディア・コモンズには、風鈴に関連するメディアがあります。

• 自分だけの風鈴をデザインする方法
• 風鈴サウンドジェネレーター（オンライン）