Треугольник: почему маленький инструмент звучит как большой оркестр
Треугольник — это маленький музыкальный инструмент из металлического прута, согнутого в форме незамкнутого треугольника.

Он кажется простым, но его звук сложный: с обертонами и необычным резонансом. Почему такой маленький предмет звучит так мощно?
Треугольник создает удивительные переливы, и это заставляет задуматься о связи музыки и физики, — говорит автор исследования Рисако Танигава.
До сих пор оптические методы измерения звука применялись ограниченно, но теперь ученые впервые зафиксировали звуковое поле треугольника и увидели то, что микрофоны не улавливают.
В статье, опубликованной в JASA Express Letters, Танигава и ее коллеги из NTT Corporation и Университета Васэда (Япония) изучили, как звук распространяется вокруг треугольника. Они использовали акустооптическую визуализацию — метод, который фиксирует колебания воздуха через изменения света.
Когда звук проходит через металл, возникают стоячие волны — это происходит, когда две одинаковые волны накладываются друг на друга. Если частота внешнего воздействия совпадает с собственной частотой инструмента, возникает резонанс, и звук усиливается.
Раньше считалось, что резонанс возможен только в замкнутых формах, но наши наблюдения показывают, что он работает и в полуоткрытом пространстве, — говорит Танигава.
Ученые хотели понять, как форма треугольника влияет на звук, и запечатлеть это на изображениях. В будущем они планируют изучить, как открытый угол треугольника усиливает резонанс.
Музыкальные инструменты — часть культуры, и понимание их физики помогает сохранять традиции, улучшать конструкцию и даже создавать электронные аналоги, — объясняет Танигава.
Этот эксперимент помогает:
- Улучшить инструменты — зная, как форма влияет на звук, мастера смогут делать треугольники с более чистым тембром.
- Развить акустику — открытие резонанса в полуоткрытых структурах может пригодиться в архитектуре или разработке аудиотехники.
- Спасти традиции — если старинные инструменты забываются, их звучание можно воссоздать через понимание физики.
Ранее ученые сообщили, что классическая музыка предотвращает отторжение пересаженных органов.