Гитара на базе конструктора LEGO Mindstorms

1. Введение……………………………………………………………………4
2. Основная часть…………………………………………………………… 5
2.1. Звуковые колебания… ……………………………………………….5
2.2. Основные единицы музыки…………………………………..………6
2.3. Математическое соотношение звуковой волны ……..…………….8
2.4. Практическая часть…………………………………………………...8
3. Заключение……………………………………………………...…………11
4. Список литературы……………………………………………………… 12
5. Приложения……………………………………………………………… 13

Весь текст будет доступен после покупки

Обучение музыке насколько необходимо в современном мире? Музыка окружает нас повсюду. В современном компьютерном мире даже не надо отправляться на концерт, в театр или консерваторию, чтобы послушать прекрасную музыку — дома и на работе, в поездке и на отдыхе музыка всегда с нами. Музыка окружает нас всю жизнь. Детские песенки мы запоминаем навсегда и затем поем их нашим детям. Песни нашей молодости навевают романтическое настроение первой влюбленности. Марши придают особенную торжественность официальным (и неофициальным) мероприятиям. Музыка делает нас счастливее.
Актуальность темы:
Многие хотят заниматься музыкой, но не у всех есть возможность посещать музыкальные учебные заведения. Обучение музыке напрямую связано с обучением игре на каком-либо музыкальном инструменте. Нашим инструментом является электрогитара, созданная из Lego Mindstorms. Используя эту модель обучение музыке станет не только доступным, но и увлекательным.
Цель проекта: создание модели гитары на базе конструктора Lego Mindstorms, для изучения азов музыкальной теории.
Задачи проекта:
- Изучить, проанализировать материал по выбранной теме;
- Создать модель гитары
- Провести два эксперимента на изучение звуковых колебаний, базовых аккордов.
Методы исследования: сбор теоретической информации, проведение практической работы, фиксация результатов, анализ, наблюдение.

Весь текст будет доступен после покупки

Основная часть
Звуковые колебания
Звуковые волны – это механические колебания, которые, распространяясь и взаимодействуя с органом слуха, воспринимаются человеком. (Рисунок 1.1, Приложения).
Раздел, который занимается в физике этими волнами, называется акустика. Профессия людей, которых в простонародье называют «слухачами», – акустики. Звуковая волна – это волна, распространяющаяся в упругой среде, это продольная волна, где чередуются сжатие и разряжение. Передается она с течением времени на расстояние. (Рисунок 1.2, Приложения)
Поскольку звуковая волна имеет колебательную природу, то у неё имеется такая характеристика, как частота. Частота измеряется в герцах (в честь немецкого физика Генриха Рудольфа Герца), и обозначает количество колебаний за период времени, равный одной секунде. То есть, например, частота 20 Гц обозначает цикл в 20 колебаний за одну секунду. От частоты звука зависит и субъективное понятие его высоты. Чем больше звуковых колебаний совершается за секунду, тем «выше» кажется звучание.
К звуковым волнам относятся такие колебания, которые осуществляются с частотой от 20 до 20 000 Гц. Для этих частот соответствуют длины волн 17 м (для 20 Гц) и 17 мм (для 20 000 Гц). Этот диапазон будет называться слышимым звуком. Эти длины волн приведены для воздуха, скорость распространения звука в котором равна 340 м/c.
Существуют еще такие диапазоны, которыми занимаются акустики, – инфразвуковые и ультразвуковые. Инфразвуковые – это те, которые имеют частоту меньше 20 Гц. А ультразвуковые – это те, которые имеют частоту больше 20 000 Гц. (Рисунок 1.3, Приложения) [3]
Понятие амплитуды (или интенсивности) звуковой волны имеет отношение к силе звука, которую человеческие органы слуха воспринимают как объём или громкость звука. Люди могут воспринимать достаточно широкий спектр громкости звука: от капающего крана в тихой квартире, и до музыки, звучащей на концерте. Для измерения громкости используются фонометры (показатели в децибелах), в которых используется логарифмическая шкала чтобы сделать измерения более удобными. Чем больше амплитуда звуковой волны, тем громче звук. (Рисунок 1.4, Приложения)
Высота звука определяется частотой звуковой волны (или периодом волны). Чем выше частота, тем выше звучание. (Рисунок 1.5, Приложения)
Звук – это волна с непрерывно меняющейся амплитудой и частотой. Человек воспринимает звуковые волны с помощью слуха в форме звука различной громкости и тона. Чем больше амплитуда звуковой волны, тем громче звук. Чем больше частота колебаний, тем выше тон звука. (Рисунок 1.6, Приложения)
Основные единицы музыки
Музыка — это вид искусства, в котором средством воплощения художественных образов служат определенным образом организованные музыкальные звуки. К основным единицам музыки относятся нота, интервал и аккорд.
Нота — это графическое обозначение звука музыкального произведения.
Существует всего 7 нот, такие как: до, ре, ми, фа, соль, ля, си.
Ноты в музыке – это инструменты для моментальной фиксации на письме звуковой волны конкретной частоты. Такие предопределенные записи формируют целый ряд, из которых составляется музыка. Каждая нота имеет свое название и определенную частоту, диапазон которой составляет 20 Гц – 20 кГц.
Идея упорядочить названия нот принадлежит музыканту и монаху из Флоренции Гвидо д’Ареццо. Благодаря его стараниям нотная грамота появилась в XI веке. Причиной стало затрудненное обучение певчих монастыря, от которых монах не мог добиться слаженного исполнения церковных произведений. Чтобы разучивать композиции было проще, Гвидо обозначал звуки специальными квадратиками, которые позже стали называть нотами. [4]

Весь текст будет доступен после покупки

1. Лоренс Валк: Большая книга LEGO MINDSTORMS EV3; [пер. с англ. Черников С.В]. Издательство «Эсмо», 2017. - 400 с.;
2. Овсяницкая, Л.Ю. Курс программирования робота EV3 в среде Lego Mindstorms EV3 / Л.Ю. Овсяницкая, Д.Н. Овсяницкий, А.Д. Овсяницкий. 2-е изд., перераб. и доп – М.: Издательство «Перо», 2016. – 300 с.
3. https://interneturok.ru/lesson/physics/9-klass/mehanicheskie-kolebaniya-i- volny/zvukovye-volny-istochniki-zvuka-harakteristiki-zvuka-ivanova-m-g
4. https://uchenikspb.ru/kbase/o-notah-v-muzyke/

Весь текст будет доступен после покупки