La forma dels instruments.

En aquesta part parlarem dels sons que es produeixen a partir del tubs sonors i les cordes vibrants. Farem una pràctica amb el progama EXAO i estudiarem un parell d'instruments musicals


[L'ona produïda per un tub tancat | L'ona produïda per una corda vibrant]
[Un instrument fet de tubs sonors | Els trasts d'una guitarra | Pràctica amb el programa EXAO]

La forma característica de cadascun dels instruments musicals no és fruit de la casualitat o conseqüència de criteris estètics.

  • La llargada i gruix d'una flauta produeix una nota determinada, amb el seu to, timbre i la intensitat concrets.
  • Hi ha una raó per la qual els trasts d'una guitarra es troben cada vegada més a prop entre ells, quan ens aproximem a la caixa de ressonància.
  • La forma d'un orgue i d'una flauta de Pan, ens recorda molt a la gràfica de la funció exponencial.

Per altra banda, l'oïda pot distingir dues notes amb el mateix to i la mateixa intensitat que provinguin d'instruments diferents. Els sons produïts per aquests instruments, no seran exactament iguals.

Això és degut a què una nota és la suma de moltes ones sonores de freqüències diferents. Una nota no és, llavors, un so pur. L'ona de freqüència més baixa s'anomena so fonamental o primer harmònic. Les altres, són una sèrie d'ones secundàries, amb freqüència múltiple de la primera. A totes aquestes ones les anomenem harmònics.

Depenent de l'instrument que emeti l'ona sonora, els harmònics seran diferents. Aquest fet és el que produeix que el Do d'un saxofon no soni igual al Do d'una guitarra. Aquesta qualitat sonora rep el nom de timbre.

Per poder comprendre millor això, estudiarem dos casos concrets: l'ona produïda per un tub tancat i la produïda per la corda vibrant d'una guitarra.

En el cas de l'ona produïda per un tub tancat tindrem tres parts:

  • Una part pràctica, en la qual farem servir el programa EXAO.
  • Una part teòrica on s'expliquen els resultats obtinguts a l'experiència.
  • I una altra on veurem quina forma ha de tenir un instrument fet de tubs tancats.

En el cas de la corda vibrant tindrem dues parts:

  • Una part teòrica on s'explica com ha de ser, i de què depén, la forma d'ona obtinguda en fer vibrar una corda.
  • Una aplicació de la part anterior a on es justifica la posició dels trasts a una guitarra.