笛子是一種吹孔氣鳴樂器,其發聲原理涉及氣流和笛子內部空氣柱的相互作用。具體如下:
當演奏者吹氣時,氣流從吹孔進入笛子內部,在吹孔處形成渦旋運動,導致吹孔內部的氣體壓強減小。這時,笛尾的氣體向吹孔處運動。
在吹孔對面的銳棱處,氣流分為兩股,交替形成旋渦,在空氣層中產生脈動,這被稱為邊棱音效應。這種脈動激發了笛子內部空氣柱的振動,從而發出聲音。
演奏者通過按壓或放開側面的指孔來控制空氣柱的長度,從而改變音調。空氣柱越長,振動頻率越低,音調越低;反之,空氣柱越短,振動頻率越高,音調越高。
笛膜的振動為管內空氣柱增加了一個高頻振盪波,這不影響笛子的音調,但使聲音更加和諧和圓潤。
綜上所述,笛子的發聲原理是一個複雜的過程,涉及氣流、空氣柱振動和邊棱音效應的相互作用。