Woodwind Acoustics – Steinkopf – Renaissance Transverse Flute

Renaissance Transverse Flute

As an example of an open cylindrical pipe, a Renaissance transverse flute is described below. The instrument originates from the 16th century and, in its most common tuning, has d′ (293.7 Hz) as its lowest tone. Its theoretical length is derived from the equation:

λ = ^c_f = ^340,000_293.7 = 1157.6 mm.

Since an open pipe contains half the wavelength at its fundamental frequency, ^λ⁄₂ = 578.8 ≈ 579 mm is the theoretical length of the Renaissance transverse flute. With a diameter of 18.5 mm, the end correction K_F is about 6 mm, so that a pipe of 579 – 2 × 6 = 567 mm would produce the fundamental tone d′. This is also what the pipe does if you blow across one of its ends, like blowing across the top of an empty bottle—although you must not cover the rim of the pipe with your lips, as that would lower the pitch.

However, as the name suggests, the flute is held transversely to the mouth and is blown across a side mouth hole. If this mouth hole were as large as the diameter of the flute, then the flute would produce the tone d′ at a length of 567 mm (measured from the center of the mouth hole to the open end).

The distance from the cork stopper to the embouchure hole has no effect on the pitch of the fundamental tone. However, since the embouchure hole is much smaller than the flute’s diameter, the pitch becomes significantly lower, meaning the flute must be shortened to achieve the desired tone. This shortening is called the embouchure-hole correction K_Ml (see below).
With an embouchure hole diameter of 10 mm and a wall thickness of 5 mm, it amounts to approximately 40 mm, so the length of the flute from the center of the embouchure hole to the end is:

  579 – 6 – 40 = 533 mm.

The flute has 6 finger holes, whose arrangement will be described further below. Overblowing into the octave is achieved primarily by the player’s embouchure technique. For certain tones, special fingerings are also used, which are discussed in the chapter on “Harmonics” (Flageolettöne).

Original German

Renaissance-Traversflöte

Als Beispiel einer offenen zylindrischen Pfeife wird im folgenden eine Renaissance-Traversflöte beschrieben. Das Instrument stammt aus dem 16. Jahrhundert und hat in seiner gebräuchlichsten Stimmlage als tiefsten Ton das d′ (293,7 Hz). Seine theoretische Länge ergibt sich aus der Beziehung

λ = ^c_f = ^340,000_293.7 = 1157.6 mm.

Da die offene Pfeife bei ihrem Grundton die halbe Wellenlänge einschließt, ist ^λ⁄₂ = 578,8 ≈ 579 mm die theoretische Länge der Renaissance-Traversflöte. Bei einem Durchmesser von 18,5 beträgt die Endkorrektur K_F etwa 6 mm, so dass eine Röhre von 579 – 2 · 6 = 567 mm den Grundton d′ geben würde. Das tut die Röhre auch, wenn man über eines ihrer Enden so bläst, wie man eine leere Flasche anbläst, wobei man allerdings den Rand der Röhre nicht mit den Lippen abdecken darf, weil das den Ton tiefer macht. Nun wird die Flöte aber, wie ihr Name sagt, quer zum Munde gehalten und durch ein seitliches Mundloch angeblasen. Wenn dieses Mundloch so groß wie der Durchmesser der Flöte wäre, dann würde die Flöte bei einer Länge von 567 mm (von der Mitte des Mundlochs ab bis zum offenen Ende gemessen) den Ton d′ geben.

Der Abstand des Verschlusskorkens vom Mundloch hat dabei keinen Einfluss auf die Tonhöhe des Grundtons. Da nun aber das Mundloch wesentlich kleiner als der Flötendurchmesser ist, wird der Ton viel tiefer, so dass die Flöte, um den gewünschten Ton zu erhalten, verkürzt werden muss. Diese Verkürzung nennt man Mundloch-Korrektur K_Ml (s. unten).
Sie beträgt bei einem Mundloch-Durchmesser von 10 mm und einer Wandstärke von 5 mm etwa 40 mm, so dass sich die Länge der Flöte ab Mundloch-Mitte bis zum Ende ergibt aus

579 – 6 – 40 = 533 mm.

Die Flöte hat 6 Grifflöcher, deren Anordnung weiter unten beschrieben wird. Das Überblasen in die Oktave bewirkt der Bläser hauptsächlich durch seinen Ansatz. Für einige Töne werden auch besondere Griffe verwendet, die im Kapitel „Flageolettöne“ besprochen werden.