Физические вопросы для скрипичных мастеров

[Аметист]

Прекрасный. Скромный человек.
Прозорливый ученый, написавший
самую увлекательную книгу из всех
которые рассказывают о скрипках...

[lubytel]

Да уж,Учёный-хоть куда.Любят теперь трепать слово "учёный".Ландау правильно сказал:учёным становится только кот,которого проучат.

[Аметист]

"учителей" у Стахова хватало, злобствующих, невежественных завистников.
Но он работал, день за днем, минута за минутой, и памятником его жизни - книги, которые он написал.

[lubytel]

и памятником его жизни - книги, которые он написал.

Если бы он не лез в калашный(научный)ряд,то его книги были бы достойным памятником.А так-больше выставил себя на посмешище.

[Роман Н]

"учителей" у Стахова хватало, злобствующих, невежественных завистников.

У меня в архиве лежит переписка М.М. Земитиса с моим учителем А.В. Филипповым, в которой среди прочего обсуждаются труды Стахова. Уверяю Вас, что эти люди не были ни невежественными, ни злобствующими, ни тем более завистниками.

[murom]

НЕКОТОРЫЕ ЗАМЕЧАНИЯ НА КНИГУ В.СТАХОВА
«ТВОРЧЕСТВО СКРИПИЧНОГО МАСТЕРА» (Самого Стахова не цитирую, т.к. это займет много места. Вам нужно самим открывать эту книгу на указанных страницах).

1. стр 12, 37 строка. Увеличение жесткости поверхностных слоев пластин уменьшает их упругость, но увеличивает жесткость. Упругость (скорее здесь "гибкость") увеличивается с увеличением жесткости сердцевины.
2. Стр 14, второй абзац. Искусство без математики, особенно в таком сложном деле, как построение скрипки,- пустой звук.
3. Стр16, третий абзац. Утолщение дерева в месте наибольшей деформации деки ничего хорошего не дает. Этот вывод не подтверждается анализом распределения толщин у старых мастеров. Вообще картину деформации деки и дна нельзя рассматривать с позиции применения этих знаний (о деформациях) для утолщения дерева с целью уменьшить данную деформацию. Распределение толщин должно отвечать требованиям акустическим, где механические колебания беспрепятственно должны переходить от одного участка к другому.
4. Стр 20, 1 абзац. Принцип Гюйгенса-Френеля изложен верно. Вторичный звуковой источник получается из-за когерентности волн во время интерференции. Местоположение вторичного источника можно математически вычислить и число таких источников во время звучания скрипки количественно ограничено. Утверждение, что каждая частица среды, приходящая в колебание вследствие распространения первичной волны, является вторичным источником, неверно.
5. Стр 21, 1 абзац. Здесь и далее автор путает два различных понятия: звуковое давление и воздушное давление. Его выводы нельзя понять, т.к. «все смешалось в доме Облонских». Звучание воздушного столба корпуса сильно влияет на колебание деки и дна, т.к. полученный вторичный источник от интерференции волн самостоятельно излучает звук (а не повторяет частоту колебаний дек) и изменяет форму колебания дек по закону резонанса. В третьем абзаце автор путается в таких понятиях, как амплитуда и частота, что тоже вносит сумятицу в его акустические объяснения по вопросу о влиянии эфов на акустику инструмента. В последнем абзаце приводится цитата Г.Майнеля, которую автор так и не понял. Я считаю эту цитату превосходной. А то, что Стахов на следующей 22 странице упрекает Майнеля в «сокрытии» доказательств о взаимосвязи колебаний корпуса и воздушного объема, доказывает лишь несостоятельность Стахова в основах теории акустики. И при чем здесь деформация дерева деки от воздуха (как упругой среды), когда речь идет о резонансе деревом частот звука, излучаемых вторичным источником в воздушном объеме.
6. Стр 22, 2 абзац. И здесь разговор об аморфности и податливости воздуха. Стахов забывает, что звуком можно разрушить дом, а не только привести в движение легкую деку. Кстати, «волчий тон» получается как раз из-за чрезмерной силы вторичного тона в воздухе, а не усиленного резонанса в настройке деки, как это предполагают некоторые акустики (например Тейлор).
7. Стр 23, 3 абзац. Эти своды, конечно, отвергаются акустиками, но по совсем другим причинам. Скрипки Амати и Штайнера с такими сводами звучат прекрасно, но им не хватает силы звука Страдивари и Гварнери. Это происходит не из-за увеличения жесткости, как пишет Стахов, а наоборот излишней податливости изгибающему моменту от давления струн со стороны верхнего и нижнего клецев.
8. Стр 24, 9 строка. Опять пресловутое выталкивание воздуха через эфы. Звуковой поток и воздушный поток – это, как говорят у нас в Одессе, «две большие разницы». Сколько ни дуй, а звука не будет.
9. Стр 26, 1 абзац. Все верно, но к этим четырем факторам надо прибавить еще три: форма патрона, размер и положение эфов. (мне больше нравится число 7).
10. Стр 26, последний абзац и стр 27 первый абзац. И не будет. Это совершенно бессмысленная работа. Пока ученые будут идти к этой проблеме индуктивно (анализ отдельных составляющих) дело не сдвинется с места. Важен анализ алгоритма построения скрипки. Без него любое копирование отдельных данных знаменитых скрипок – пустой звук. Так даже не поступают повара. Мало знать калькуляцию, надо еще знать алгоритм приготовления блюда.
11. Стр 29, 4 абзац.Урезание высоких частот, как и нижних, производится эфами.

13. Стр 42-43. Заблуждение многих. Эстетика контура деки – пустое место по сравнению с акустическими задачами формы внутреннего объема воздуха и важностью кривых линии обечаек для распространения звуковых волн. Вычерчиванием внутренней формы скрипки (только, если оно подчинено строгому математическому расчету) решаются акустические проблемы, а абстрактная красота линии кривых деки ничего нам не дает для познания акустики инструмента. Это заблуждение отражает многовековую практику исследователей чертить скрипку циркулем. При таком способе действительно все равно, чертить ли внутренний шаблон или внешний.

14. Стр 45, 3 абзац. Такой способ черчения действительно не лучше рисования. И это не тайна.

15. Стр 57, 3 абзац. Желоб не увеличивает жесткость деки, а уменьшает. Здесь желоб играет роль амортизационной пружины, которую должны выполнять обечайки, как в скрипках Страдивари. Наличие желоба у Амати не лишает звук прекрасного тембра и углубленности, страдает только сила звука.

16. Стр 59. Слишком много разговоров о местоположении пружины. Пружина должна стоять строго под струной «соль».

17. Стр 63. Пружину надо ставить только после окончательной настройки деки. Настройкой деки до установки пружины (и, конечно же, до вырезания эфов даже в первоначальном виде) мы добиваемся гармоничного распределения напряжений в самой деке благодаря рациональному распределению толщин, где учитывается анизотропность ели в продольном (перерезание волокон) и поперечном (различная плотность ели в отдельных участках ствола от середины к краю) направлениях. Контроль производится на просвет от сильного источника света. Пружина, а потом и эфы, изменяют соотношение масс и характер напряжений, что может привести к диссонансу. Подстройку следует производить только на пружине или эфах, не трогая саму деку. Если бы такое можно было делать, то тогда зачем вообще настраивать деку до приклейки пружины и вырезания эфов.

18. Стр 85, 2 абзац. Очень важный вопрос, далеко не второстепенный. Костяшка согнутого пальца добавляет к звуку тона деки сильный шумовой звук от стука с высокими обертонами, что маскирует звук тона деки. Да и площадь распространения звуковой волны по деке маловата. Молоточек лучше. Но еще лучше подушечка пальца.

19. Стр 96. Очень вредный совет - искусственное создание контр-напряжения в деке за счет расширения обечаек. Автор просто не имеет понятия, что такое дерево. Через несколько дней сила действия (сжатие деки струнами) не будет встречать силы противодействия от искусственной деформации обечаек, т.к. дерево обечаек устанет и будет сохранять деформированный вид и после вскрытия скрипки. Следуя предложенной методике нужно будет второй раз раздвигать обечайки для создания эффекта противодействия. И сколько это будет продолжаться? Кстати, это напряжение от сжатия струнами очень необходимо для скрипки. Создается похожий эффект, как при игре на музыкальной пиле, которую надо изгибать для извлечения звука. Просто от современных жестких стальных струн старая скрипка получает сильно большое сжатие. Замени струны.

20. Стр 104. Вопрос о грунте, предложенном Саккони (жидкое стекло). Есть несколько видов силиката калия . Но для грунта годится только один – ортосиликат калия:

2К2О х SiO2 Темп.плавл. = 913 градусов с избытком поташа (2К2О)
Если использовать метасиликат калия: К2О х SiO2 Темп.плавл. = 1100 градусов;
Или дисиликат калия: К2О х 2SiO2 Темп.плавл. выше 1500 градусов, то результат будет плачевный, такой грунт зажмет деку. Первый не обладает клеющими свойствами, тогда как два последних являются сильными и устойчивыми клеями, применяемыми в строительстве для закрепления подземных грунтов.

21. Стр 117. 3 абзац. Кривизна подставки должна быть идентична кривизне грифа. Это самое главное и неоспоримое. Радиус кривизны около 41 мм – здесь возможны некоторые отклонения. Для исполнения музыки Баха нужна ни только пологая подставка, но и гриф с тем же радиусом кривизны.

22. Стр 127, 6 абзац. Непонимание законов механики. Подставка возбуждает колебания деки как смычок струну. Душка здесь выполняет ту же роль, что и подставка во время возбуждения струны смычком. Поэтому то и нужно некоторое расстояние между подставкой и душкой. Если душку поставить строго под подставку, то это положение можно где-то сравнить с ведением смычка не рядом с подставкой, а прямо по ней – и жди после этого прекрасного звука. Так что такая связь душки с подставкой будет не гасить колебания деки, а просто не возбуждать. Постановка же душки далеко от подставки приведет к полной или частичной потере высоких обертонов. Именно в этом случае душка гасит определенные гармоники. Из этого факта выясняется и вопрос о расстоянии между душкой и подставкой. Каждый скрипач ищет на слух место положения смычка относительно подставки. Так же определяется и местоположение душки – на слух.

23. А теперь поговорим о «парадоксе клина», который «красной нитью» прошел через всю книгу Стахова. Слово парадокс здесь совсем неуместно. Есть более верное слово – «закон» распространения волн в остроугольных клиньях. Описание этого закона в литературе Стахов так и не нашел (а искал ли?). Предлагаю для знакомства следующую библиографию:
Э.Эйснер. Расчет резонансных колебательных систем //Физическая акустика/под ред. Мэзона У.Т./Ч.Б.М.:Мир 1967 с.339-358.
Кравцов Ю.А., Орлов Ю.И. Геометрическая оптика неоднородных сред. М.,Наука, 1980, 304 с.
Красильников В.А., Крылов В.В. Введение в физическую акустику. М., Наука, 1984, 400 с.
Крылов В.В., Можаев В.Г. Отражение и прохождение волн Рэлея в клине //Акустический журнал. 1985, Т.31 №6 стр.751-755.
Крылов В.В. О распространении волн в клине (название не совсем точное -забыл)//Акустический журнал. 1989. Т.35 №1. (Эта последняя статья вышла уже после издания стаховской книги).
Если бы Стахов познакомился с некоторыми из этих изданий, он вообще не говорил бы о своих размышлениях по этому поводу. Дело в том, что угол расширения клина в деке и дне настолько мал, что он меньше «критического угла», при котором можно рассматривать этот закон. Тот эффект, который услышал Стахов при простукивании деки происходит совсем по другим законам и связан с выпуклостью свода, а не изменением толщины пластины.

[Роман Н]

Увеличение жесткости поверхностных слоев пластин уменьшает их упругость, но увеличивает жесткость. Упругость (скорее здесь "гибкость") увеличивается с увеличением жесткости сердцевины.

Чесслово, ничего не понял. Каким образом уменьшение упругости может сопровождаться увеличением жесткости? Получается масло не масляное какое-то.
"Увеличение жесткости поверхностных слоев пластин" не уменьшает, а наоборот увеличивает их упругость. Именно вблизи к поверхности возникают наибольшие напряжения при изгибной деформации. И чем жесткость поверхностного слоя выше, тем сильнее способность пластины сопротивляться изгибу, то есть выше ее упругость. Двутавр видели?

Ну и к остальным пунктам Ваших "ЗАМЕЧАНИЙ" у меня возникла куча вопросов. Но давайте по порядку. Жду-с.

[Роман Н]

А как Вы считаете, какой градус отклонения допустим для деки?

Если больше десяти градусов, то в печку (или на пружины и душки). Чем этот градус меньше, тем выше акустическая константа/излучательная способность древесины.

[murom]

или на пружины и душки

клёцы и контробечайки, не очень широкие вставки при ремонте (когда можно развернуть не широкую полоску как надо).

[L'ex violista]

Господа сегодня узнал одну пренеприятнейшую информацию. Не знаю -неужели это правда. Так вот- множество Китайских фабрик сушат своё дерево,для изготовления муз.инструментов,при помощи радиации.

Вот здесь : http://www.drevesinas.ru/factors/phisical/ – и про радиацию, и про многое другое…