Davul Zarı Akordu ve Membran Mod Frekansı İstatistikleri (2026): Hava Yüklemesi, Sönüm Süreleri ve Hint Davullarının Harmonikleri Üzerine 40+ Veri Noktası

Davul zarı akordu istatistikleri 2026: hava yüklemesi timpani (1,1) modunu 228 Hz'den 150 Hz'e indirir; yüklü tabla zarları 9 modu 5 harmoniğe toplar.

Hava yüklemesi tek başına bir timpani zarının (1,1) modunu 228 Hz’den 150 Hz’e, yani %34 aşağı çekebilir; (0,1) modu ise yalnızca 143 Hz’den 131 Hz’e kayar (Fletcher ve Rossing verileri, Li, Emory University tezi 2022’de tablolaştırılmıştır). Bu eşitsiz kayma, orkestra timpanisinin bütün püf noktasıdır: sade bir membranın birbiriyle çatışan üst seslerini, ana notanın 1,50; 1,97 ve 2,44 katından oluşan yaklaşık harmonik bir diziye dönüştürür (Packer, Durham University yüksek lisans tezi 1993). Hint davulları aynı hedefe farklı bir yoldan ulaşır: zarı yükleyerek ilk dokuz modunu beş harmonik tona indirger (Raman, Proceedings of the Indian Academy of Sciences 1934). Trampetler ise tersini yapar: en düşük zar modu %5,07 modal sönümleme taşırken, daha yüksek modlarda bu oran %0,77 ile %1,24 arasındadır (Skrodzka ve ark., Archives of Acoustics 2006). Journal of the Acoustical Society of America, Archives of Acoustics, Acoustical Science and Technology, Applied Acoustics, timpani üzerine üç üniversite tezi ve C. V. Raman’ın özgün makalelerinden veri derledik. Enstrümanın ticari yönü için davul pazarı istatistiklerimize bakın; bu derleme zarın fiziğiyle sınırlı kalıyor.

Önce birkaç sade tanım. Mod, zarın doğal titreşim örüntülerinden biridir. Fizikçiler bunu (m,n) ile etiketler: m, düz düğüm çizgilerinin (hareketsiz kalan çaplar) sayısı, n ise kenar dahil düğüm dairelerinin sayısıdır. Hava yüklemesi, zarın etrafında itmek zorunda olduğu havanın, membrana yapışmış ek bir kütle gibi davranması demektir. Sent, bir yarım tonun yüzde biridir. T60, bir sesin 60 dB azalması için geçen süredir.

TL;DR

  • İdeal homojen bir membran 1 : 1,59 : 2,14 : 2,30 : 2,65 : 3,16 : 3,50 oranlarında titreşir; bu yüzden belirli bir perdesi yoktur (Kumar, arXiv derlemesi 2023).
  • Hava yüklemesi, Fletcher ve Rossing tablosunda timpani (1,1) modunu 228 Hz’den 150 Hz’e düşürür (Li, Emory University tezi 2022).
  • Ölçülen timpani kayıtları (2,1), (3,1), (4,1) ve (5,1) modlarını (1,1) modunun 1,50; 1,99; 2,46 ve 2,93 katına yerleştirir (Gallardo ve ark., Applied Acoustics 2020).
  • 64 cm’lik bir timpanide gözlenen T60: (1,1) için 0,8 s, (3,1) için 2,7 s, (0,1) için 0,3 s’den az (Packer, Durham University yüksek lisans tezi 1993).
  • Bir trampetin iki zarının paralel hareketi, 180 ile 200 Hz civarında güçlü bir alçak parsiyel üretir (Zhao ve Rossing, JASA 1989).
  • Rezonans zarı ile vurulan zarın yeniden akortlanması, vurulan zarın (11) modunu ortak (01) modunun 1,5 katına ayarlayabilir (Richardson, Toulson ve Nunn, JASA 2012).
  • Trampet vurulan zarı: (0,1) modu 224 Hz’de ve %5,07 sönümlemeyle, (3,1) modu 734 Hz’de ve %0,77 ile (Skrodzka ve ark., Archives of Acoustics 2006).
  • Trampet kenar çınlaması üçüncü moddan gelir; temel sesin yaklaşık bir oktav ve bir yarım ton üzerindedir (Larkin ve Morrison, JASA 2007).
  • 12 inçlik bir tom testinde iki davul zarı (1,1) modunda 55 cm ara ile bağlaşmayı bıraktı, ancak (0,1) modu 110 cm’ye kadar bağlaşık kaldı (Worland ve Boe, Vienna Talk 2015).
  • Raman: yüklü tabla zarı ilk dokuz modu beş harmonik tona dönüştürür ve dokuzuncunun üzerindeki tüm üst sesleri bastırır (Proceedings of the Indian Academy of Sciences 1934).
  • Ölçülen tabla oranları: 1,03; 2,00; 3,00; 4,00; 5,04 (Sathej ve Adhikari, JASA 2009).
  • Bir dinleme testinde 20 katılımcı gerçek ve sentezlenmiş tom-tom vuruşlarını tam %50 doğrulukla, yani salt şansla ayırt etti (Kirby ve Sandler, JASA 2021).

1. İdeal Membran ve Hava Yüklemesi: Davul Zarı Neden Perdesiz Başlar

Ders kitaplarındaki dairesel membran zayıf bir müzik enstrümanıdır. Üst sesleri en düşük modun 1,59; 2,14 ve 2,30 katına düşer; hiçbiri tam sayı değildir, bu yüzden kulak bunları tek bir notada birleştiremez. Bu derlemedeki her perdeli davul, aslında bu oranları düzelten bir makinedir.

Timpanide düzeltmenin büyük kısmını hava yapar. Fletcher ve Rossing hesaplamaları çevredeki havayı da eklediğinde, (1,1) modu %34 düşerken (228 Hz’den 150 Hz’e; 78 / 228 = 0,34) (0,1) modu yalnızca %8 düşer (12 / 143 = 0,08) (Li, The Wave Equation and the Timpani, Emory University 2022). Havayı yanlara çok fazla iten modlar ağırlaşır ve daha çok düşer. Thomas Rossing’in danışmanlığında hazırlanan daha eski bir Northern Illinois University tezi, ölçülen dalga hızlarından aynı sonuca vardı: havanın etkin kütle yüklemesi frekans kaymalarının baskın nedenidir, dirençsel sönümleme ise bunları ihmal edilebilir ölçüde kaydırır (Mills, NIU yüksek lisans tezi 1980).

MetrikDeğerKaynak
İdeal homojen dairesel bir membranın mod oranları (ilk yedi mod)1 : 1,59 : 2,14 : 2,30 : 2,65 : 3,16 : 3,50Kumar, Sivaraman, Ramasami ve Naresh incelemesinin arXiv derlemesi 2023
(1,1) modu, ideal membran ve hava yüklü membran karşılaştırması (hesaplanmış)228 Hz’e karşı 150 HzLi, Emory University tezindeki Fletcher ve Rossing tablosu 2022
(0,1) modu, ideal membran ve hava yüklü membran karşılaştırması (hesaplanmış)143 Hz’e karşı 131 HzLi, Emory University tezindeki Fletcher ve Rossing tablosu 2022
(5,1) modu, ideal membran ve hava yüklü membran karşılaştırması (hesaplanmış)522 Hz’e karşı 434 HzLi, Emory University tezindeki Fletcher ve Rossing tablosu 2022
Sert pistonlu bafıl üzerinde hava kütle yüklemesinin neden olduğu frekans kayması (basit model) ve zar sertliğinden kaynaklanan frekans artışıEn fazla yüzde 40 ve yaklaşık %0,5Packer, Durham University yüksek lisans tezi 1993

Bağlam notu: çoğu kişinin ilk suçlayacağı özellik olan membran sertliği frekansları yalnızca yaklaşık %0,5 oynatırken, hava onları yüzde onlarca oynatabilir. Mevcut en güncel veri: 1993 tarihli bir timpani tezi ve yukarıdaki ders kitabı hava yüklemesi tabloları; ikisi de üç yıldan eski. Fizik değişmedi, ancak bunların yerini tutan daha yeni bir açık veri seti yok.

2. Timpani Harmonik Akordu: Gerçek Timpaniler 2 : 3 : 4 : 5 Oranına Ne Kadar Yaklaşır

Hava üzerine düşen işi yaptıktan sonra iyi bir timpani dikkat çekici ölçüde harmoniktir. 5360 N/m membran gerilimine akortlanmış 64 cm’lik bir timpanide (2,1) modu (1,1) modunun tam 1,50 katındaydı (172 Hz üzerinde 258 Hz), yani tam bir beşli (Packer, Acoustics of the Orchestral Kettledrum, Durham University 1993). Dinleyici (1,1) modunu nota olarak duyar; üst sesler, bir oktav aşağıdaki eksik bir temelin ikinci, üçüncü ve dördüncü harmoniklerine yakındır.

Daha yeni kayıtlar aynı hikâyeyi daha fazla ondalıkla anlatıyor. Gallardo ve ark.‘nın (Applied Acoustics 2020) yayımladığı ölçülen timpani frekansları (1,1) için 110,452 Hz, (2,1) için 165,581 Hz verir; bizim oranımız 165,581 / 110,452 = 1,50. O makaledeki hava yüklü model (1,1) için 107,9 Hz öngördü; bu, kayıttan %2,3 içinde (2,552 / 110,452). Tiyatrolardaki timpaniler genellikle orkestra çukuruna yerleştirilir; bu konu orkestra çukuru akustik kalkanı istatistiklerimizde ele alınıyor.

MetrikDeğerKaynak
5360 N/m’de 64 cm’lik bir timpanide gözlenen (1,1), (2,1), (3,1), (4,1) ve (5,1) modları, (1,1) moduna oran olarak172 Hz, ardından 1,50; 1,97; 2,44 ve 2,91 (258, 340, 420 ve 501 Hz)Packer, Durham University yüksek lisans tezi 1993
Timpani kayıtlarında ölçülen (1,1) modu110,452 HzGallardo ve ark., Applied Acoustics 2020
Aynı kayıtlarda ölçülen (2,1), (3,1), (4,1) ve (5,1) modlarının (1,1) moduna oranları1,50; 1,99; 2,46; 2,93 (165,581; 219,538; 271,299 ve 323,727 Hz’den)Gallardo ve ark., Applied Acoustics 2020
Hava yüklü model ve ölçülen (1,1) frekansı107,9 Hz’e karşı 110,452 HzGallardo ve ark., Applied Acoustics 2020

Aykırı değer notu: kazana hava pompalayan (0,1) modu uyumsuz olandır. 64 cm’lik davulda 140 Hz’deydi, yani 172 Hz’lik ana notanın altında (oran 0,81) ve yoğun biçimde sönümlenir; 3. bölüm bunu sayısallaştırır. Gallardo oranları 1,50’den 2,93’e kadar, yayımlanan frekanslar üzerindeki kendi aritmetiğimizdir ve tabloda gösterilmiştir (bu frekansların nasıl okunduğuna dair Veri notuna bakın).

3. Sönüm Süreleri ve Sönümleme: Hangi Modlar Çınlar, Hangileri Söner

Akort notaları belirler; sönümleme ise hangilerini gerçekten duyacağınızı. 2. bölümdeki 64 cm’lik timpanide, (3,1) modu 2,7 s (T60) boyunca çınlarken (0,1) modu 0,3 s’den kısa sürede söndü. Tez, (0,1) modunun neredeyse tamamen sönümlenmesini esas olarak kazanın bir bafıl gibi davranmasına bağlar: mod enerjisini neredeyse anında harcar; timpaninin gürültülü değil perdeli duyulmasının nedeni budur.

Modeller, yüksek modlar için sürdürme (sustain) süresini olduğundan fazla tahmin eder. Aynı tezin hesabı (5,1) için 16,2 s öngördü; ölçülen 2,6 s’nin altı katından fazla; bu, gerçek zarların modelin dışarıda bıraktığı yollarla enerji kaybettiğinin işaretidir. En düşük mod trampetlerde de en çok sönümlenen moddur: vurulan zarın (0,1) modu “iki zar arasındaki bağlaşım nedeniyle” %5,07 modal sönümleme taşırken, 734 Hz’e kadar ölçülen daha yüksek modlarda bu oran %0,77 ile %1,24 arasındadır (Skrodzka, Hojan ve Proksza, Archives of Acoustics 2006). Davulun nasıl tutulduğu da önemlidir: trampet elastik kordonlar üzerinde durduğunda modal sönüm oranları en düşüktü ve hatırı sayılır miktarda enerji zarlardan gövdeye aktı (Fystrom ve Rossing, JASA 1990).

MetrikDeğerKaynak
Timpani (1,1), (2,1) ve (3,1) modlarının gözlenen T60 değeri ve (0,1) modu0,8 s, 1,7 s ve 2,7 s’ye karşı 0,3 s’den azPacker, Durham University yüksek lisans tezi 1993
Timpani (5,1) modu, hesaplanan T60 ve gözlenen T6016,2 s’ye karşı 2,6 sPacker, Durham University yüksek lisans tezi 1993
Trampet vurulan zarının (0,1) modunun modal sönümlemesi%5,07Skrodzka ve ark., Archives of Acoustics 2006
Trampet vurulan zarının daha yüksek modlarının ((1,1) ile (3,1) arası) modal sönümlemesi%0,77 ile %1,24Skrodzka ve ark., Archives of Acoustics 2006
Mridangamın birinci derece sönüm hızı sabiti ve inceltilmiş membranlarda chappu vuruşunun sürdürme süresisaniyede 2,02; 1 saniyeden fazlaKumar, Sivaraman, Ramasami ve Naresh incelemesinin arXiv derlemesi 2023

Bağlam notu: Hint davulları için, tablanın kavitesi üzerindeki bir JASA modeli, hava yüklemesinin hem harmonikliği iyileştirdiğini hem de sönüm sürelerini artırdığını buldu (Tiwari ve Gupta, JASA 2017). Özet herhangi bir rakam vermiyor, bu yüzden yalnızca yönü bildiriyoruz.

4. Rezonans Zarları, Gövdeler ve Trampet Telleri: İki Zar Birbiriyle Nasıl Konuşur

İki zarlı bir davul, iki davul değildir. Vurulan zar ile rezonans (alt) zarı arasında sıkışan hava onları bağlaşır ve bu bağlaşım, havayı pompalayan modlar için en güçlüdür. Yaklaşık 35 cm çapında ve 13 ila 20 cm derinliğindeki trampetler üzerine 1989 tarihli bir çalışmada, iki zarın paralel (01) hareketi, sesin başlangıcına egemen olan, tipik olarak 180 ila 200 Hz civarında güçlü bir alçak parsiyel üretti (Zhao ve Rossing, JASA 1989).

Zarlar konuşmayı bırakmadan önce birbirinden ne kadar uzak olmalı? İki elektronik benek örüntüsü girişimölçeri (zar hareketini haritalayan lazer kameralar) kullanan Worland ve Boe, (1,1) bağlaşımının 28 cm’de zor görüldüğünü ve 55 cm’de bulunmadığını, (0,1) modunun ise denedikleri her uzunlukta, 110 cm’ye kadar, güçlü biçimde bağlaştığını buldu (Worland ve Boe, Vienna Talk 2015). Davulcu için bu, rezonans zarı akordunun temel sese hemen her davulda ulaştığını, ancak (1,1) üst sesine esas olarak sığ davullarda ulaştığını düşündürür. Bir JASA çalışması aynı fikri bilerek kullandı: (01) modunun iki zar tarafından paylaşıldığı durumda gerilim değişiklikleriyle vurulan zarın (11) modu, (01) modunun 1,5 katına ayarlanabilir (Richardson, Toulson ve Nunn, JASA 2012).

MetrikDeğerKaynak
Birbirine paralel hareket eden iki zardan gelen güçlü alçak parsiyel, yaklaşık 35 cm çapında trampetTipik olarak 180 ila 200 Hz civarıZhao ve Rossing, JASA 1989
İki zar arasındaki (1,1) bağlaşımının zar zor görüldüğü zar aralığı28 cmWorland ve Boe, University of Puget Sound, Vienna Talk 2015
(1,1) bağlaşımının gözlenmediği zar aralığı55 cmWorland ve Boe, University of Puget Sound, Vienna Talk 2015
Test edilen en uzun zar aralığı, (0,1) bağlaşımının hâlâ güçlü olduğu aralık110 cmWorland ve Boe, University of Puget Sound, Vienna Talk 2015
Vurulan zarın (11) modunun paylaşılan (01) moduna göre akortlanabildiği oran1,5 katıRichardson, Toulson ve Nunn, JASA 2012
Trampet vurulan zarı, (0,1) ve (1,1) mod frekansları, 36 cm’lik davul224 Hz ve 322 Hz (oran 1,44)Skrodzka ve ark., Archives of Acoustics 2006
Trampet vurulan zarı (3,1) modu, 36 cm’lik davul734 Hz (oran 3,28)Skrodzka ve ark., Archives of Acoustics 2006
Trampet kenar çınlamasının kaynağı (istenmeyen, çınlayan bir üst ses)Üçüncü mod, temelin yaklaşık bir oktav ve bir yarım ton üzerindeLarkin ve Morrison, JASA 2007

Bağlam notu: bir trampet zarı üzerine 2024 tarihli yüksek hızlı kamera çalışması, 178 Hz civarında bir temel ve 270 Hz civarında büyük bir (1,1) tepesi buldu; oran yaklaşık 1,52 (270 / 178) (Ando, Niimi, Yamada ve Yatabe, Acoustical Society of Japan 2024). Trampet telleri ise az ölçülmüş durumda: Hint idakka’sı, iki gergin ip tarafından desteklenen bir membranın harmonik üst sesler üretebileceğini gösteriyor (Jose, Chatterjee ve Gupta, JASA 2018), ancak tel gerilimini cızırtıya karşı sayısallaştıran yakın tarihli bir açık çalışma bulamadık.

5. Gergi Cıvataları Arasında Gerilim Düzgünlüğü: Dejenere Modlar ve Bölünmüş Perdeler

Tamamen düzgün bir zarda, en az bir düğüm çapına sahip (m > 0) her mod “çift katlı dejeneredir”: aynı örüntünün döndürülmüş iki kopyası, tam olarak aynı frekansta. Düzensiz gergi cıvatası gerilimi bu eşitliği bozar ve modu birbirine yakın iki frekansa böler; bu, davulcular tarafından dalgalanma veya vurma olarak duyulabilir; aynı makale (1,1) modunu pratik davul akordunun anahtarı olarak öne çıkarır (Worland, JASA 2010).

Mühendisler şimdi düzensiz gerilimi duymak yerine görmeye çalışıyor. Bir Waseda University ekibi zarı saniyede 2.000 kare hızla Fourier dönüşümü profilometrisi (zarın şeklini ortaya çıkaran yansıtılmış şeritler) ile filmledi ve bilerek düzensizleştirilmiş bir zarı, 1 ila 20 gerilim kadranında cıvataları 1 veya 2 kademe yükselterek dört yeniden akort turunda tekrar akorda getirdi (Hashimoto, Yatabe ve Oikawa, Acoustical Science and Technology 2024). JASA’daki bir devam çalışması, (1,1) modunun iki ayrı gevşek bölgeyi gözden kaçırabildiğini, (2,1) modunun ise her birinin etrafında büküldüğünü gösterdi (Hashimoto ve Oikawa, JASA 2023). Geleneksel yapımcılar aynı sorunu iple çözdü: Raman, tablada “tam 16” gergi kayışı saydı.

MetrikDeğerKaynak
Aynı çiftler halinde gelen ve düzensiz gerilim altında bölünebilen dairesel membran modlarım > 0 olan tüm modlar (bir veya daha fazla düğüm çapı)Worland, JASA 2010
Davul zarı mod şekillerini akort için görmekte kullanılan kamera kare hızısaniyede 2.000 kareHashimoto, Yatabe ve Oikawa, Acoustical Science and Technology 2024
Akort testinde her cıvatada kullanılan gerilim kadranı ölçeği1 ila 20Hashimoto, Yatabe ve Oikawa, Acoustical Science and Technology 2024
Bilerek düzensiz gerilim oluşturmak için denenen cıvata ayarları10, 12, 14 ve 20Hashimoto, Yatabe ve Oikawa, Acoustical Science and Technology 2024
Kamera görüntülerini kullanarak düzensiz gerilimi düzeltmek için gereken yeniden akort turuDört (cıvata başına 1 veya 2 kademe)Hashimoto, Yatabe ve Oikawa, Acoustical Science and Technology 2024
Geleneksel tabladaki gergi kayışlarıTam 16, eşit aralıklarlaRaman, Proceedings of the Indian Academy of Sciences 1934
Mridangamın sağ ve sol membranlarındaki geçiş noktaları48 ve 36Kumar, Sivaraman, Ramasami ve Naresh incelemesinin arXiv derlemesi 2023

Bağlam notu: gergi cıvatası torkuna karşı zar gerilimini bağımsız olarak ölçen çalışmalar aradık ve açık literatürde hiçbirini bulamadık; yalnızca diş durumunun cıvata torku ile gerçek zar gerilimi arasındaki bağı zayıflattığını belirten bir patent var. Torka dayalı akort iddiaları bunu akılda tutarak okunmalıdır.

6. Hint Davulları: Tabla ve Mridangamda Harmonik Yükleme

Tabla ve mridangam perde sorununu hava ile değil kütle ile çözer. Koyu renkli yüklü bir yama (tablada syahi) zarın merkezini kenardan daha ağır yapar. Raman, bu tasarımın membranın ilk dokuz normal modunu beş tonluk harmonik bir diziye getirdiğini, dokuzuncunun üzerindeki tüm üst seslerin bastırıldığını bildirdi (Raman, The Indian Musical Drums, Proceedings of the Indian Academy of Sciences 1934). Deneyleri 1919’da Kalküta’ya, elektronik analizden onlarca yıl öncesine uzanır.

Sonraki ölçümler tablayı tam sayı oranlarına yakın tutar: bir JASA çalışmasında derlenen deneysel dayan (sağ el tablası) değerleri 1,03; 2,00; 3,00; 4,00 ve 5,04’tür (Sathej ve Adhikari, The Eigenspectra of Indian Musical Drums, JASA 2009). O makaledeki model, yoğunluğu düzgün biçimde değişen bir membran, çoğu modu onlarca sent içinde yakaladı ancak (0,3) modunu 92,27 sent ıskaladı; bu neredeyse bir yarım tondur ve yüksek modların yamanın nasıl inceldiğine ne kadar duyarlı olduğunu gösterir. Malu ve Siddharthan’ın matematiksel modeli, sürekli yükleme için 1,07 : 2 : 2 : 3 oranlarını yeniden üretti ve akort tartışması, temel Sa 240 Hz iken ayırt edilebilir en küçük frekans farkı olarak 6 ila 7 Hz kullanır (Malu ve Siddharthan, Acoustics of the Indian Drum, arXiv 2000).

MetrikDeğerKaynak
Yüklü tabla veya mridangam zarının harmonik tonlara katladığı normal modlarİlk 9 mod, 5 harmonik tonaRaman, Proceedings of the Indian Academy of Sciences 1934
Model karşılaştırması için derlenen deneysel tabla (dayan) mod oranları1,03; 2,00; 3,00; 4,00; 5,04Sathej ve Adhikari, JASA 2009
Düzgün yoğunluklu tabla modelinin ölçümden en büyük sapması(0,3) modunda 92,27 sent düşükSathej ve Adhikari, JASA 2009
Daha eski iki yoğunluklu (bileşik) tabla modelinin ölçümden en büyük sapması(1,2) modunda 95,47 sent yüksekSathej ve Adhikari, JASA 2009
Akort tartışmasında kullanılan ayırt edilebilir en küçük frekans farkı (temel Sa 240 Hz)6 ila 7 HzMalu ve Siddharthan, arXiv 2000
Mridangam temelinin kayması: Raman’ın tahmini ve ölçülenYaklaşık yüzde 10 ve yüzde 7Kumar, Sivaraman, Ramasami ve Naresh incelemesinin arXiv derlemesi 2023
Mridangamda dheem vuruşunun chappu vuruşuna frekans oranı0,535Kumar, Sivaraman, Ramasami ve Naresh incelemesinin arXiv derlemesi 2023

Bağlam notu: mridangam derlemesi (Kumar, Musical Excellence of Mridangam, arXiv 2023) Sivaraman, Ramasami ve Naresh’in bir incelemesindeki ölçümleri özetler; incelemenin kendisi açıkça erişilebilir olmadığı için derlemeye atıf yapıyoruz. 5 ila 6 inç zarlı beş tabla üzerine 2015 tarihli bir Jadavpur University çalışması, tını analizi için 45 vuruş sinyali kaydetti (Patranabis ve ark., arXiv 2015) ve referans olarak dayanın klasik beş harmonikli modelini kullandı.

7. Vuruş Şiddeti, Perde Kayması ve Kütle Halkalı Zarlar: Çalanlar ve Yapımcılar Neyi Değiştirir

Bir davul zarı tam doğrusal değildir. Daha sert vurursanız vuruş sırasında gerilim artar, böylece ses yüksek başlar ve aşağı kayar. Kirby ve Sandler bir tom-tom’u 67 farklı vuruş şiddetinde kaydetti, her modun nasıl evrildiğini modelledi ve bir AB dinleme testinde 20 katılımcı gerçek ve sentezlenmiş vuruşları tam %50 doğrulukla, yani tahmin etmekle aynı oranda ayırt etmeye çalıştı (Kirby ve Sandler, JASA 2021). Önceki makaleleri, 12 inçlik bir tom örneğinin temel sesinin tek bir vuruşta kabaca 100 ile 200 Hz arasında kaydığını gösterdi (Kirby ve Sandler, DAFx 2020). Perde kaymasını modellemek, davulları iyi örneklemenin zor kısmıdır; bu konuyu davul makinesi ve örnekleyici istatistiklerimizde izliyoruz.

Yapımcılar zarın kendisini de yeniden tasarlayabilir. Bader ve meslektaşları 40 cm’lik bir çerçeve davulu membranına 10 küçük kütleden oluşan bir halka bağladı ve yaklaşık 300 ila 400 Hz’den yaklaşık 700 ila 800 Hz’e kadar bir bant aralığı (titreşimin halkayı geçemediği bir frekans aralığı) oluşturdu (Bader ve ark., JASA 2019). Halkanın içine vurmak, normal bir davulun çıkaramayacağı sesler verir. Bu, ses yalıtımında kullanılan akustik metamalzemelerle aynı ilkedir, yalnızca bir davul zarı boyutuna küçültülmüştür.

MetrikDeğerKaynak
Mod evrimini modellemek için tek bir tom-tom üzerinde kaydedilen vuruş şiddetleri67Kirby ve Sandler, JASA 2021
Gerçek ve sentezlenmiş tom-tom vuruşlarını ayırt etmede dinleyici doğruluğu (20 katılımcı)Tam %50Kirby ve Sandler, JASA 2021
Önceki davul sentezi veri setindeki yakın mikrofonlu tom-tom örnekleri32 davuldan 416 örnek, her biri 13 vuruş şiddetindeKirby ve Sandler, DAFx 2020
12 inçlik bir tom örneğinde tek bir vuruşta kayan temel sesin aralığıYaklaşık 100 ila 200 HzKirby ve Sandler, DAFx 2020
40 cm’lik çerçeve davulu membranında denenen kütle halkası boyutları8, 10 ve 12 cm halkalar, her birinde 10 kütleBader ve ark., JASA 2019
Kütle halkasının oluşturduğu bant aralığıYaklaşık 300 ila 400 Hz’den yaklaşık 700 ila 800 Hz’eBader ve ark., JASA 2019

Bağlam notu: 8 cm’lik halka, üç boyut arasında en güçlü genlik zayıflamasını verdi (Bader ve ark., JASA 2019).

Özet: Rakamlarla Davul Zarı Akordu ve Membran Mod Frekansı

MetrikDeğerKaynak
İdeal homojen membran mod oranları1 : 1,59 : 2,14 : 2,30 : 2,65 : 3,16 : 3,50Kumar, arXiv derlemesi 2023
(1,1) timpani modu, ideal ve hava yüklü (hesaplanmış)228 Hz’e karşı 150 HzLi, Emory University tezindeki Fletcher ve Rossing tablosu 2022
(0,1) timpani modu, ideal ve hava yüklü (hesaplanmış)143 Hz’e karşı 131 HzLi, Emory University tezindeki Fletcher ve Rossing tablosu 2022
(1,1) moduna göre ölçülen timpani oranları, (2,1) ile (5,1) arası1,50; 1,99; 2,46; 2,93Gallardo ve ark., Applied Acoustics 2020
Gözlenen T60, timpani (3,1) ve (0,1)2,7 s’ye karşı 0,3 s’den azPacker, Durham University yüksek lisans tezi 1993
Trampet vurulan zarı (0,1) modu ve sönümlemesi224 Hz, %5,07Skrodzka ve ark., Archives of Acoustics 2006
Trampet kenar çınlamasının kaynağıÜçüncü mod, temelin yaklaşık bir oktav ve bir yarım ton üzerindeLarkin ve Morrison, JASA 2007
Trampette iki zarın paralel hareketinden gelen parsiyel180 ila 200 Hz civarıZhao ve Rossing, JASA 1989
Paylaşılan (01) moduna göre akortlanabilen vurulan zar (11) modu1,5 katıRichardson, Toulson ve Nunn, JASA 2012
(1,1) bağlaşımının olmadığı zar aralığı ve (0,1) bağlaşımının hâlâ güçlü olduğu aralık55 cm ve 110 cmWorland ve Boe, Vienna Talk 2015
Kamera görüntülerinden gerilimi dengelemek için gereken yeniden akort turuDörtHashimoto, Yatabe ve Oikawa, Acoustical Science and Technology 2024
Yüklü bir Hint davulu zarında harmonik tonlara katlanan modlar9 mod, 5 tonaRaman, Proceedings of the Indian Academy of Sciences 1934
Ölçülen tabla mod oranları1,03; 2,00; 3,00; 4,00; 5,04Sathej ve Adhikari, JASA 2009
Mridangam temelinin kayması, Raman’ın tahmini ve ölçülenYaklaşık yüzde 10 ve yüzde 7Kumar, arXiv derlemesi 2023
Dinleyici doğruluğu, gerçek ve sentezlenmiş tom vuruşlarıTam %50Kirby ve Sandler, JASA 2021
40 cm’lik çerçeve davulunda kütle halkasından bant aralığıYaklaşık 300 ila 400 Hz’den yaklaşık 700 ila 800 Hz’eBader ve ark., JASA 2019

Metodoloji ve Kaynaklar

Dergi arşivlerinde, üniversite depolarında ve ön baskı sunucularında hedefli aramalar yaptık (Crossref, Europe PMC ve arXiv makale arama motoru olarak kullanıldı), ardından her birincil belgeyi okuduk. Yukarıdaki her rakam makalenin, tezin veya özetin kendisinde okundu; hesapladığımız oranlar aritmetikleriyle birlikte gösterilmiştir. Üretici broşürleri kullanılmadı.

Son güncelleme: 7 Kasım 2026. Bu derlemeyi üç ayda bir güncelliyoruz; bir sonraki yenilemenin, Acoustical Society of Japan 2027 bahar toplantısı bildirilerini yayımladığında ve Journal of the Acoustical Society of America bir sonraki müzik akustiği makalelerini çıkardığında gelmesi bekleniyor.

VoxBooster'ı dene — 3 günlük ücretsiz deneme.

Gerçek zamanlı ses klonlama, ses tahtası ve efektler — zaten konuştuğun her yerde.

  • Kart gerekmez
  • ~30ms gecikme
  • Discord · Teams · OBS
3 gün ücretsiz dene