Wieso funktioniert ein Horn (od. Trompete etc.)?

Musik & Medien Musik allgemein
#1

Hallo!

Die Frage mag vielleicht eigenartig klingen.

Ich habe jetzt davon gelesen, dass zb. bei Naturnhörnern es sogenannte Naturtöne gibt, also nur eine begrenzte Anzahl an spielbaren Tönen.
Diese Töne werden, wie bei der Trompete etc. auch, mithilfe der Lippenspannung und Vibration erzeugt. Ich hoffe dass ich das soweit richtig verstanden habe.

Aber ich verstehe nicht, wieso man auf einem Naturhorn dann nicht alle Halbtöne etc. spielen kann, wenn man sowieso die Lippenspannung verändern kann wie man will? Wieso (jetzt nur ein erfundenes Beispiel, muss nicht stimmen) funktioniert auf einem Naturhorn ein G, aber ein Gis nicht mehr?

Und eine andere Frage zur Tonerzeugung hätte ich noch: Ich dachte vorher immer, dass man in ein solches Instrument einfach nur reinbläst, wie bei einer Blockflöte etwa. Dann aber, dass man da die Lippen zusammenpresst und vibrieren lässt. Könnte man sagen, dass durch das Horn die Lippenvibrationen wie bei einem Schallltrichter nur verstärkt werden? Oder was genau passiert da, dass es klingt?

Bitte keine falsche Scheu, mir die Sache wie einem 6 jährigen zu erklären, ich will das verstehen, weil es mich interessiert :smile:

LG, Stefan

#2

Aber ich verstehe nicht, wieso man auf einem Naturhorn dann
nicht alle Halbtöne etc. spielen kann, wenn man sowieso die
Lippenspannung verändern kann wie man will? Wieso (jetzt nur
ein erfundenes Beispiel, muss nicht stimmen) funktioniert auf
einem Naturhorn ein G, aber ein Gis nicht mehr?

Die Naturtöne sind durch die Physik vorgegeben und müssen alle am Trichter einen Schwingungsbauch haben. Dass sie überhaupt auf irgendwelche Halbtöne fallen, liegt daran, dass manche Intervalle glatte Schwingungsverhältnisse haben. Eine Gewähr dafür, beliebige Schwingungen herzustellen, gibt es wegen dieser Randbedingungen nicht.
(Wikipedia: Naturtonreihe) Aber: je höher, desto dichter liegen die Naturtöne zusammen.

Und eine andere Frage zur Tonerzeugung hätte ich noch: Ich
dachte vorher immer, dass man in ein solches Instrument
einfach nur reinbläst, wie bei einer Blockflöte etwa. Dann
aber, dass man da die Lippen zusammenpresst und vibrieren
lässt. Könnte man sagen, dass durch das Horn die
Lippenvibrationen wie bei einem Schallltrichter nur verstärkt
werden? Oder was genau passiert da, dass es klingt?

Wikipedia: Polsterpfeife; kurz: die Lippen regen nur die Luftsäule, die im Instrument eingeschlossen ist, zum Schwingen an. Wie hoch der Ton wird, hängt im wesentlichen vom Luftdruck ab, den das Zwerchfell produziert, zu dem die Lippenspannung aber passen muss.

Grüße, guidot

#3

mein Stichwort: stehende Welle!

Im Instrument muss eine stehende Welle erzeugt werden, damit ein Ton erklingt.

nächstes Stichwort: Reflexion (am offenen Ende)!

Hier verkneife ich mir Erklärungen, mein Physik LK ist lange her und ich möchte hier nichts falsches schreiben, aber damit kommst Du sicher weiter…

Mit diesem physikalischen Wissen sollte die Naturtonreihe verständlich werden.

In der Praxis sieht es aber schon etwas flexibler aus, je nach Bauform, Mensur, Trichergröße- und Form, Mundstückform und vieler FFaktoren die der Bläser bestimmt - kann man durchaus Töne „erzwingen“ die teilweise deutlich neben den rechnerischen Naturtönen liegen. Bei Naturinstrumenten wird dies durchaus genutzt (tiefere „Pedaltöne“, Korrektur „falscher“ Töne der Naturtonreihe,…)

Beim Horn hat man zusätzlich die Möglichkeit, die „Rohrlänge“ durch die Handhaltung im Schallbecher zu beeinflussen, und durch „Stopfen“ eine Reflexion am verkürzten und „verschlossenen“ Ende zu erzwingen.

Gerade das „Naturhorn“ kann daher (von einigen ausgewiesenen Könnern" durchaus chromatisch verwendet werden (mir physikalisch bedingten Klangeinbussen).

Ich hoffe, es hilft dir weiter…

Grüße.

#4

Hallo Stefan,

das mit den Naturtönen hast Du soweit richtig verstanden. Die Naturtöne basieren auf der Resonanzfrequenz der Luftsäule im Instrument, ihre Frequenzen sind alles ganzzahlige vielfache der (tiefsten) Eigenresonanz der Luftsäule im Instrument.

Theoretisch kann man mit Hilfe der Lippen tatsächlich jede beliebige Tonhöhe erzeugen, das macht man z.B. auch, wenn man nur mit dem Mundstück ohne Instrument übt, aber alle Töne, die nicht die Frequenz der Eigenresonanz oder eine ganzahlige vielfache davon treffen, erzeugen im Instrument keine Resonanz und werden dementsprechend vom Instrument nicht verstärkt, sind also nicht hörbar oder nur sehr leise. Eine gewisse Toleranz gibt es da schon, daß man „nur mit dem Ansatz“ die Tonhöhe leicht variieren kann, ohne daß der Ton gleich ganz verschwindet, aber normalerweise gibt es dafür an den Instrumenten die Möglichkeit, die Rohrlänge auch während dem Spielen zu verändern und so die Resonanzfrequenz des Instruments zu verändern/anzupassen. Mit genau diesem Prinzip der Rohrverlängerung werden auch alle anderen (Halb-)Töne erzeugt, entweder durch Ventile, die den Luftweg durch zusätzliche Rohrstücke (Züge) umlenken und somit verlängern oder durch das Herausziehen der Rohre (Züge), wie z.B. bei der Posaune oder eben für Tonhöhenkorrekturen beim Spielen bzw. auch beim Stimmen der Blasinstrumente.

Ich sag immer gerne: „Die Instrumente heißen zwar Blasinstrumente, aber eigentlich pfurzt man (mit dem Mund) ins Instrument“ oder wie Du es richtig beschrieben hast, die vibrierenden Lippen erzeugen den Ton und nicht das Instrument selbst, das dient tatsächlich nur als Resonator, das die mit den Lippen erzeugten Töne (durch Resonanz)verstärkt (der Schalltrichter wirkt zusätzlich als Horn und bündelt den Schall in eine Richtung). Wer nur ins Instrument reinbläst, bekommt tatsächlich keinen einzigen Ton heraus… :wink:

Viele Grüße - Harald