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Warum meine Tuba so klingt wie sie klingt.

Jede Tuba klingt anders. F-Tuben klingen anders als B-Tuben, Es-Tuben anders als C-Tuben. Das Topmodell von Miraphone klingt wiederum anders als das von Melton. Unterschiedliche Mundstücke sorgen dafür, dass jede einzelne Tuba wiederum völlig verschieden klingen kann. Hinzu kommt, dass jede Tubistin einen einzigartigen Klang auf ihrem Instrument produziert. Was macht also den Klangcharakter einer Tuba aus?

Ton, Klang, Geräusch

Um zu verstehen, warum Instrumente unterschiedlich klingen, muss man sich zunächst einmal klar machen, was ein Klang überhaupt ist und wo insbesondere die Unterschiede zwischen einem Ton und einem Geräusch liegen.

Ich lehne mich jetzt mal weit aus dem Fenster und versuche, die physikalischen Basics dazu zu erklären:

Umgangssprachlich sprechen wir häufig von Tönen, die wir spielen. Der Physiker schlägt da die Hände über dem Kopf zusammen, denn einen Ton kann man auf der Tuba nicht spielen. Ein Ton ist eine einzige (Sinus-)Schwingung, eine Grund­schwingung. Solche Grund­schwingungen treten in der Natur alleine nicht auf. Man kann sie nur elek­tronisch erzeugen und hörbar können sie nur in einer perfekt eingerich­teten akusti­schen Ka­bine werden, weil in einem gewöhn­lichen Raum immer irgend­etwas mitschwingen würde. Somit würde die Grund­schwingung nicht mehr alleine klingen.


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Ein Geräusch ist das andere Extrem: Wenn ich gerade auf meinem Balkon sitze und die Straßen­bahn höre, ist das ein Ge­räusch. Ich kann der Bahn keinen ein­deutigen ‘Ton’ zuordnen. Das Ge­räusch, das sie von sich gibt, besteht aus vielen verschie­denen un­geordneten Schwin­gungen, von denen keine eindeutig dominant ist.

Klangschale
Eine Klangschale erzeugt einen Klang, bei dem verschiedene Frequenzen schwingen.

Einen Klang, den wir auf der Tuba produzieren, nehmen wir allerdings mit einer eindeutigen Tonhöhe wahr. Hier ist eine Schwingung dominant. Dabei handelt es sich um die Grund­schwingung. Spiele ich also auf meiner Tuba ein großes A, ist die Schwingung mit 110 Hz als eindeutige Tonhöhe wahrzunehmen.

Harmonische Teilschwingungen einer idealisierten Saite
Harmonische Teilschwingungen einer idealisierten Saite – Wikipedia

Gleichzeitig klingen aber auch sehr viele Obertöne, also die Vielfache der Grund­schwingung mit. So erklingt das kleine A auf 220 Hz, das e1 auf 330, das a1 auf 440, das cis2 auf 550, das e2 auf 660 usw. Diese Oberton­reihe kennen wir von unseren Naturtönen. Der nächste Natur­ton ist immer ein Viel­faches der Grund­schwingung.

Die Abmischung dieser vielen Schwin­­gungen, also das Lautstärke­­verhältnis dieser Ober­töne zum Grundton, nehmen wir als Klang­­charakter wahr. Nehmen wir den ‘Ton’ als dunkel wahr, sind die Ober­töne weniger dominant, bei hellen Klängen sind sie lauter und auch bei genauem Hin­hören wahrnehmbar.

tubalexikon

Artikel lesen: Naturtonreihe nach Griff auf der B-Tuba

Bauliche Unterschiede

Wie anfangs skizziert hängt die Oberton­zusammen­setzung, also letztlich der Klang­charakter, von vielen Faktoren ab. Für das Instrument, das Mundstück und das Spiel gibt es allerdings ein paar Faustregeln, die wir uns merken können:

  • Je weiter die Tuba men­suriert ist, desto oberton­ärmer (dunkler) klingt sie.
  • Je weiter der Schall­becher ist, desto mehr werden die Grundfrequenzen verstärkt (dunkler).
  • Basstuben (F und Es) klingen obertoneicher (heller) als Kontrabass­tuben (C und B)
  • Ein flacher Munstück­kessel klingt oberton­reicher (heller) als ein tiefer.
  • Je höher die Zungen­position, desto deutlicher sind die Ober­töne wahrzunehmen.

Unterschied zwischen Ton, Klang und Geräusch – Video von Philipp Wichtrup auf YouTube

Sonderrolle des Geräuschs

Da das noch nicht kompliziert genug war, folgt nun noch ein kleiner Anhang:

Nicht nur die Oberton­zusammen­setzung macht den einzig­artigen Klang der Instrumenta­listin mit ihrem Mundstück und ihrer Tuba aus, sondern auch Geräusche spielen in die Klang­farbe mit hinein. Eine klassisch gespielte Trompete ist von ihrer Oberton­zusammen­setzung beispielsweise schwer von einer Oboe zu unterscheiden. Hört man allerdings das Anblas­geräusch, kann man das Instruent sofort erkennen.

Auch diese Anblas­geräusche sind bei allen Tubisten wiederum unter­schiedlich und hängen auch von vielen Faktoren ab.

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