我們是否關(guān)注過這樣的游戲：將大小不一的玻璃瓶子依次排開，在給不同的瓶子里加入不同體積的水，然后拿筷子或木棍敲擊，可以發(fā)出不同的聲響。為此，研究人員提出了“水瓶琴”的概念。

　　在深入了解水瓶琴之前，我們先來做一個(gè)有趣的小實(shí)驗(yàn)吧。

　　首先，在八個(gè)玻璃瓶子里裝上高低不同的水，并按照水位高低的順序依次排列；

　　其次，對瓶子里的水位進(jìn)行調(diào)節(jié)，敲擊，直至發(fā)出“1，2，3，4，5，6，7，i”的音樂節(jié)奏；

　　最后，按照樂譜譜出簡單動聽的曲子。這一實(shí)驗(yàn)對象就稱為“水瓶琴”：在一套材質(zhì)大小相同的玻璃瓶子或者玻璃杯內(nèi)加入深淺不同的水，根據(jù)水量的多少依次排開，使它們組成一個(gè)完整的音階，在對瓶子進(jìn)行敲擊的同時(shí)會產(chǎn)生悅耳動聽的聲響，故也稱作“水杯編鐘”。

　　水瓶琴為什么能發(fā)出不同的聲音呢？

　　首先，在上面的實(shí)驗(yàn)中我們會發(fā)現(xiàn)，當(dāng)敲擊的瓶內(nèi)水多、空氣少時(shí)，聲音低沉；相反水少、空氣多時(shí)，聲音就變得高昂，也就是說，水瓶琴的音調(diào)會隨著瓶內(nèi)的水與空氣的變化而變化。

　　然后，我們來復(fù)習(xí)一個(gè)物理小知識：振動的頻率越高，音調(diào)就高，振動的越低，音調(diào)就低。

　　所以，水瓶琴能發(fā)出不同的聲音，是因?yàn)樗壳賰?nèi)裝有數(shù)量不同的水,這樣便形成了不同的水柱。當(dāng)使用筷子敲擊瓶子時(shí),引起瓶子的振動,但因?yàn)槠可韮?nèi)水柱的長短有差異，振動的頻率不同,因此音調(diào)便也有所不同。

　　事實(shí)上，不論是何種樂器亦或是不同的演奏方式，所有樂器的發(fā)聲原理都是一樣的：通過振動發(fā)出聲音。

　　比如，編鐘也是因?yàn)檎駝佣l(fā)聲。鐘體小，音調(diào)就高，音量也??；鐘體大，音調(diào)就低，音量也大，而且，編鐘的音色也非常豐富，像曾侯乙編鐘音域就能夠跨越5個(gè)八度，只比現(xiàn)代鋼琴少一個(gè)八度，中心音域12個(gè)半音齊全。在傳統(tǒng)的編鐘演奏時(shí)，一般會需要4-5個(gè)人同時(shí)演奏才會產(chǎn)生美妙的音樂。

　　本文由山東省威海市鳳林學(xué)校二級教師劉歡進(jìn)行科學(xué)性把關(guān)。