Исследовательская работа по теме «Колокола, колокола …» Большакова Виктория СОШ 11 г. Вязники Владимирская обл. 8 класс. Руководитель : Большакова Е.В.- учитель физики

Актуальность исследования : Тема актуальна и для науки в целом и для граждан нашей страны, так как колокол – это один из символов Руси, её силы, веры в будущее и памяти о прошлом. Чистый месяц в росе плыл Белый, стольный град Владимир Звон неведомый, родимый Над землёю рассыпал. Перворожден и силён, Плыл он, ритмом покоряя, Плыл как будто укоряя, Из Владимирских времён. А. Пономарёв.

Цель исследования : Проследить историческое развитие колоколен в родном крае и объяснить колокольный звон с физической точки зрения.

Задачи исследования : Изучить литературу по данной теме ; Проанализировать значение и развитие колоколов в нашем крае. Выяснить причину образования колокольного звона на основе физической науки, а именно, как мелодия звона связана с размерами, формой колокола, материалами сплава.

Некоторые исторические сведения 1. О колоколах в России впервые упоминается в летописях 988 г. 2. Колокола помещали в звонницах храма или на специальных сооружениях – колокольнях ( с 19 в.) 3. Огромный и единственный по величине во всём мире считается московский Царь – колокол (1735 г.), его масса свыше пудов и 196,8 м. 4. Звон колокола был голосом Родины. Он воспевал её силу и красоту, он напоминал о долге перед ней. 5. Колокольный звон был предметом многократного воспроизведения и воспевания в различных областях искусства – литературе, поэзии, живописи, музыке. Древний Казанский собор дважды, в 1849 и в г. подвергался реконструкции. На колокольне кроме колоколов находились городские часы (1702 г.) В 1863 г. на средства О.О. Сенькова К Крестовоздвиженской церкви пристроили колокольню. В 1903 г. воздвигли новую Введенскую церковь с трёхъярусной колокольней. На колокольне 8 колоколов. В 1900 г. в Ярцеве выстроили церковную колокольню. Памятник архитектуры – Благовещенский собор (1683 г.)- подвергался реконструкции несколько раз.

Крестовоздвиженская церковь

Казанский собор

Что такое колокол ? Колокол – это «самозвучащий сигнальный музыкальный инструмент»; Опрокинутая чаша с малиновым звоном ; Один из древнейших символов православной Руси, а ныне ещё и примета её возрождения. Колокол имеет форму, схожую с формой полевого колокольчика. С увеличением размера и веса голос колокола становится ниже и громче, и здесь появляется прямая зависимость от формы, профиля колокола. Звучность и певучесть колоколов Крестовоздвиженской церкви достигается правильным сплавом (точной пропорцией меди и олова, с добавлением серебра). У этих колоколов правильные пропорции толщины стен, высоты и ширины.

Звуки колокола У каждого колокола есть основной тон, соответствующий высоте его звучания, и богатый, характерный только для него набор добавочных тонов – более низких и более высоких. Именно они и создают разнообразие тембров, по которым различают голоса колоколов с одинаковой высотой основного тона. Звучащие участки стенок колокола и линий покоя можно обнаружить экспериментально и с помощью резонаторов Гельмгольца. Можно составить карту звучания колокола.

Троицкая колокольня

Колокол имеет традиционные названия своих частей : Венец (корона) уши, плечи (состоят из фриза и каймы), тулово, музыкальное кольцо (состоит из позёма, вала и ещё одного позёма). Языком называется ударная часть колокола, помещающаяся внутри его. В 18 в. удалось найти «правильную« форму колокола: значительно расширили основание и нарастили нижнюю часть, ей придан вид заострённой массивной «губы»: выработался тип русского колокола. В нём диаметр нижней части равен высоте колокола, а диаметр верхней части – половине диаметра нижней.

Соотношение верхней и нижней частей диаметров колокола Вязниковского района Ф- золотая пропорция ; Ф=(2,236+1 )/2=1,6

Строение «языка» и колокола Крестовоздвиженской церкви «язык» изготовлен из железа. Его масса составляет 1/25 от массы колокола. Звучание колокола – это дуэт металла и столба воздуха в нём, который приходит в колебательное движение с частотой, равной частоте колебаний стенок, совершая вынужденные колебания. Чтобы собственная частота колебаний столба воздуха совпадала с частотой колебаний стенок колокола, столб должен иметь определённые параметры и ударять по нему надо в определённые моменты. Благодаря резонансу возрастает амплитуда и энергия звуковой волны и, как следствие,- громкость звука.

Колокол русский народный, Колокол храма святой, Чуден голос свободный, Люб отголосок мне твой. Чистые чудные звуки Любо душою ловить, Или тревожные муки В сердце больном хоронить…

«Дома», где живут колокола и рождаются звуки. Троицкая колокольня относится к произведениям 17 в. С неё, как со смотровой площадки, прекрасно просматриваются старые Вязники. В её устройстве тоже используется явление резонанса. В верхней части колокольни(1) располагаются «слухи»(2)- отверстия для резонанса звука. Размеры отверстий делаются такими, чтобы частота колебаний столба воздуха в них совпадала с частотой звучания колокола(3). В толщу стен барабанов(4) встроены пустые глиняные горшки – «голосники».В роли резонатора выступает также пустое пространство 1-го этажа звонниц, а в колокольне столб воздуха в ней.

Благовещенский собор

Из чего льют колокола? Бронза – 4 части меди и 1 часть олова (80 и 20 %), свинец (2- 3%) Колокола Благовещенского храма отлиты из сплава, состоящего из 76-82% меди, 16-22% олова и до 4% свинца. Колокольная бронза Троицких колоколов имеет такой состав: медь, 20-30% олова, до 4% свинца и до 1% серебра. Большие колокола звучат басом, малые- дискантом.

Крестовоздвиженская церковь Звук её колоколов, усиленный в пространстве 1го этажа, беспрепятственно устремляется наружу, плавно «переливается» через склон,на котором находится звонница, и сразу же оказывается в другом «резонаторе»,- пространстве над гладью Клязьмы. Здесь звон колоколов становится особенно мягким и мелодичным.

Что такое звон? Звоном называется звон, когда ударяют во все колокола или же в несколько колоколов. Трезвон-это звон во все колокола, затем маленький перерыв, и так, трижды. Трезвон выражает особую радость, торжество. Двузвон- это звон во все колокола дважды в два приёма. Перезвон- это медленный звон поочерёдно в каждый колокол, начиная с малого и до большого, а после ударяют во все колокола вместе сразу и повторяют много раз.

Выводы Колокол в церковь людей зовёт, а сам никогда не бывает. Без языка и колокол нем. Бездушен колокол, а благовестит во славу Господню. Для нас, сегодняшних россиян, в российском колоколе и его звонах воедино слиты и история, и наука, и любовь к Родине, и знания мастеров колокольного дела, и песни, и душа народа. Малиновый звон на заре Скажи моей милой земле, Что я в неё с детства влюблён, Как в этот малиновый звон. (А. Поперечный)

Покровская церковь

Литература В.Г.Добронравов. Благовещенский мужской монастырь в г. Вязники. Искусство 5, 2008г. «Православный храм» Колокольный звон-, М.,2001 Созвучие времён-,М.,2004 А.Д. Тельчаров. Вязники.-М.,1995 Интересное о крае- Я.,1973