Как устроена музыкальная шкатулка?

Когда-то давно, для того чтобы извлечь на свет чарующие звуки музыки, надо было уметь или играть на каком-нибудь инструменте, или петь. В наши дни процесс «извлечения» мелодии стал гораздо проще и для получения эстетического удовольствия от гармоничных звуков вовсе не обязательно идти на концерт, достаточно сесть в кресло и нажать кнопку воспроизведения.

Творение талантливого часовщика

А начались все эти усовершенствования с изобретения женевским часовых дел мастером Энтони Фавром в 1796 году первой музыкальной шкатулки. Для рождения музыки нужен композитор, но вот исполнить готовую мелодию может и бездушная машина. Для этого она должна просто периодически издавать необходимые звуки, четко выдерживая ритмический рисунок произведения.

За гармоничность звукового ряда в музыкальной шкатулке отвечает металлическая гребенка с зубьями разной длины. Чем короче зуб, тем выше частота его свободных колебаний и тем более высокий звук он из- дает. Музыкальная шкатулка — это полифонический инструмент, поэтому играть она может достаточно сложные музыкальные произведения, доступные только ансамблю исполнителей.

Принцип действия

Вращающийся барабан с выступающими над его поверхностью штырьками как раз и является той самой партитурой или нотной записью, которую читает данный музыкальный автомат. По мере вращения барабана штырьки приходят в зацепления с нужными зубьями гребенки и отклоняют их от равновесного положения. Срываясь при дальнейшем вращении со штырьков, эти зубья начинают вибрировать, передавая звук корпусу шкатулки — как и у большинства акустических музыкальных инструментов, корпус необходим музыкальной шкатулке не только для привлекательного внешнего вида, но и для более богатого и громкого звучания.

Для вращения барабана нужна энергия, и, как и в механических часах, она запасается в скрученной спиральной пружине, когда данный простейший автомат заводится.

Поскольку ритм — это неотъемлемая часть музыки, то для правильного ее звучания барабан должен вращаться со строго постоянной скоростью, не зависящей от степени завода пружины и количества штырьков, оттягивающих в данный момент зубья музыкальной гребенки. Проще всего стабилизировать скорость с помощью центробежного регулятора, который тормозит барабан, если тот набирает слишком большие обороты.

Механизм для простейшей музыкальной шкатулки с одним несменным барабаном и голосом в две октавы настолько дешев, что его порой прикрепляют к металлическим подарочным коробкам для конфет. А вот, например, современные швейцарские музыкальные шкатулки способны охватывать своим голосом до пяти октав и воспроизводить одновременно до 144 нот, состоять из нескольких сменных цилиндров по 5 000 штырьков на каждом. Правда, стоят такие произведения прикладного искусства, играющие мелодии, очень немалых денег, но зато, как обещают мастера, даже наши внуки смогут наслаждаться звучанием подобного музыкального автомата, просто заведя пружину.