terug
Sopraansaxofoon
Op de foto van figuur 1 zie je Mauro met een sopraansaxofoon.
Het instrument rust op zijn lippen en
op de duim van zijn rechterhand.
Met deze rechterduim oefent Mauro een
kracht uit loodrecht op de saxofoon.
De werklijn van deze kracht is in de
figuur aangegeven met een stippellijn.
Het zwaartepunt van de sopraansaxofoon is
aangegeven met de letter Z. De massa van
de saxofoon is 1,44 kg. Figuur 1 staat
vergroot op de uitwerkbijlage. |
figuur 1
 |
Mauro en zijn vriend Stef bespreken de toonvorming van de sopraansaxofoon.
Ze formuleren twee hypotheses:
- De buis heeft één gesloten en één open uiteinde.
- De buis heeft twee open uiteinden.
Deze hypotheses willen ze eerst controleren aan de hand van de grondtoon.
Mauro blaast op de saxofoon met alle kleppen dicht. Stef registreert het geluid
met een computer. Zie figuur 2.
Op internet vinden ze informatie over de frequentie van de grondtoon van beide
types buis. Zie figuur 3. De sopraansaxofoon is 66 cm lang.
figuur 2
 |
figuur 3
 |
Om nog op een andere manier de hypotheses te testen, kijken Stef en Mauro
naar de boventonen. In figuur 4 zijn de frequenties van de toon van de saxofoon
weergegeven.
figuur 4
Het lijkt er op dat hypothese b klopt, maar de grondfrequentie klopt niet.
Daarom gaan Mauro en Stef in de literatuur zoeken hoe het precies zit met de
toonvorming van een sopraansaxofoon. Zij vinden een theorie, die zegt dat een
saxofoon een conische buis heeft. Dat wil zeggen dat de buis een deel van een
kegel is. Zie figuur 5. Deze figuur is op schaal.
figuur 5
Door de conische buis is de toonvorming anders dan bij een klarinet of een
orgelpijp. Voor de grondtoon van een conische buis zoals een saxofoon geldt:
λ = 2
L
Hierin is:
- λ de golflengte van de grondtoon;
- L de akoestische lengte van de conische buis. Deze kan verkregen worden
door de lengte van de buis te bepalen tot het denkbeeldig punt waar de
dikte gelijk wordt aan nul.