Fisica-liuteria......curiosità
ciao a tutti.....
sono un appassionato di strumenti musicali elettrici e da un po di tempo ho una curiosità che penso voi potete finalmente togliermi....
premetto che non sono un fisico ne ne capisco molto dunque siate comprensivi.....
allora il problema è questo:
in molti bassi e chitarre elettriche "l'ancoraggio" ed il sistema di tensionamento delle corde è fatto così:
per chi non lo sapesse:
- le corde in alto hanno suono più grave e quelle in basso più acute
- come si può vedere nella prima foto le corde sono appoggiate su una stanghetta detta capotasto... per cui la parte di corda che va dal capotasto alle meccaniche di tensionamento non suona (se non per simpatia)
- la distanza fra i due punti su cui è sospesa la parte di corda vibrante, cioè il capostato ed il ponte (quest'ultimo non visibile in foto) viene detta scala dello strumento o diapason...
ora, sarebbe utile per una questione di "suonabilità" riuscire a rendere la corde più gravi un po più "tese" e quelle più acute un po meno tese....naturalmente a parità di:
- accordatura (frequenza di ogni singola corda)
- spessore/materiale delle corde
- lunghezza del diapson
nel mondo della liuteria c'è chi sostiene che questo è possibile cambiando il sistema di ancoraggio nel modo seguente
cioè aumentando la lunghezza della parte di corda che non vibra per le corde gravi e diminuendola per quelle acute.....
fisicamente ha un senso?
grazie a tutti
ciao
sono un appassionato di strumenti musicali elettrici e da un po di tempo ho una curiosità che penso voi potete finalmente togliermi....
premetto che non sono un fisico ne ne capisco molto dunque siate comprensivi.....
allora il problema è questo:
in molti bassi e chitarre elettriche "l'ancoraggio" ed il sistema di tensionamento delle corde è fatto così:
per chi non lo sapesse:
- le corde in alto hanno suono più grave e quelle in basso più acute
- come si può vedere nella prima foto le corde sono appoggiate su una stanghetta detta capotasto... per cui la parte di corda che va dal capotasto alle meccaniche di tensionamento non suona (se non per simpatia)
- la distanza fra i due punti su cui è sospesa la parte di corda vibrante, cioè il capostato ed il ponte (quest'ultimo non visibile in foto) viene detta scala dello strumento o diapason...
ora, sarebbe utile per una questione di "suonabilità" riuscire a rendere la corde più gravi un po più "tese" e quelle più acute un po meno tese....naturalmente a parità di:
- accordatura (frequenza di ogni singola corda)
- spessore/materiale delle corde
- lunghezza del diapson
nel mondo della liuteria c'è chi sostiene che questo è possibile cambiando il sistema di ancoraggio nel modo seguente
cioè aumentando la lunghezza della parte di corda che non vibra per le corde gravi e diminuendola per quelle acute.....
fisicamente ha un senso?
grazie a tutti
ciao
Risposte
secondo me un quesito del genere deve essere posto a specialisti del settore. Immagino anche che le attuali corde e gli strumenti hanno raggiunto, forse da tempo, l'equilibrio quasi ottimale, per cui non credo sia facile fare significativi passi avanti in una direzione, senza penalizzare altri aspetti. Gli strumenti a corda esistono da diversi secoli, quindi hanno superato molti tentativi di miglioramento, con i risultati che la "seleziopne naturale" ha determinato.
Andando al tuo questito specifico, considerando i vincoli che poni tu riguardo la lunghezza, lo spessore e la frequenza della corda, i parametri su cui si può intervenire per compensare un aumento della tensione sono la densità del materiale costituente la corda e i suoi parametri elastici (modulo di young). Questo richiederebbe l'impiego di materiali, direi metalli, diversi da quelli utilizzati normalmente. Bisogna vedere se i metalli diversi da quelli usuali hanno anche le altre caratteristiche che sicuramente si chiede loro perché siano usati per una corda (stabilità chimica, non tossicità, caratteristiche meccaniche etc.). Non ho neanche idea del potenziale dei materiali compositi; ma, come dicevo, bisognerebbe interpellare uno specialista (ed io non lo sono).
Andando al tuo questito specifico, considerando i vincoli che poni tu riguardo la lunghezza, lo spessore e la frequenza della corda, i parametri su cui si può intervenire per compensare un aumento della tensione sono la densità del materiale costituente la corda e i suoi parametri elastici (modulo di young). Questo richiederebbe l'impiego di materiali, direi metalli, diversi da quelli utilizzati normalmente. Bisogna vedere se i metalli diversi da quelli usuali hanno anche le altre caratteristiche che sicuramente si chiede loro perché siano usati per una corda (stabilità chimica, non tossicità, caratteristiche meccaniche etc.). Non ho neanche idea del potenziale dei materiali compositi; ma, come dicevo, bisognerebbe interpellare uno specialista (ed io non lo sono).
"kinder":
direi metalli, diversi
ehm ....
mi sa che non hai letto bene....."Etnem":
a parità di:
- accordatura (frequenza di ogni singola corda)
- spessore/materiale delle corde
- lunghezza del diapson
le corde devono rimanere uguali (dimensione materiale e tutto)....
ciao, benvenuto nel forum.
la legge della frequenza di vibrazione di una corda è questa
quindi, mantenendo immutata la lunghezza della parte vibrante e la densità lineare della corda abbiamo come parametro libero solo la tensione che è quella che il chitarrista aggiusta girando quell'affarino di cui non ricordo il nome tecnico.
quindi, in prima approssimazione invertire il sistema di ancoraggio non ha nessun effetto.
però rifletterei sul fatto che la corda non è ideale, ma possiede un'elasticità e quindi la massa lineare è correlata alla tensione, dunque lasciando più corda libera qualcosa cambia sicuramente e forse si può avere la stessa frequenza con una tensione minore o maggiore.
purtroppo però al momento non saprei formalizzare la cosa.
la legge della frequenza di vibrazione di una corda è questa
quindi, mantenendo immutata la lunghezza della parte vibrante e la densità lineare della corda abbiamo come parametro libero solo la tensione che è quella che il chitarrista aggiusta girando quell'affarino di cui non ricordo il nome tecnico.
quindi, in prima approssimazione invertire il sistema di ancoraggio non ha nessun effetto.
però rifletterei sul fatto che la corda non è ideale, ma possiede un'elasticità e quindi la massa lineare è correlata alla tensione, dunque lasciando più corda libera qualcosa cambia sicuramente e forse si può avere la stessa frequenza con una tensione minore o maggiore.
purtroppo però al momento non saprei formalizzare la cosa.
Per quando riguarda il suono emesso delle corde dalla relazione che ti ha postato wedge si ha che i tratti di corda "in più" sono ininfluenti.
Per quanto riguarda quella che tu hai chiamato suonabilità invece, ovvero la resistenza che la corda oppone allo spostamento del punto in cui viene pizzicata, credo che vada considerato anche che tipo di vincolo si ha sul capotasto: direi che le corde possono scorrere con un certo attrito... lasciando più corda a parità di tensione e di forza applicata con il plettro in un determinato punto si ha uno spostamento maggiore.
Comunque non credo che questa differenza si noti più di tanto , vista il rapporto tra la lunghezza del diapason e il tratto di corda in più.
Per quanto riguarda quella che tu hai chiamato suonabilità invece, ovvero la resistenza che la corda oppone allo spostamento del punto in cui viene pizzicata, credo che vada considerato anche che tipo di vincolo si ha sul capotasto: direi che le corde possono scorrere con un certo attrito... lasciando più corda a parità di tensione e di forza applicata con il plettro in un determinato punto si ha uno spostamento maggiore.
Comunque non credo che questa differenza si noti più di tanto , vista il rapporto tra la lunghezza del diapason e il tratto di corda in più.
"wedge":
...però rifletterei sul fatto che la corda non è ideale, ma possiede un'elasticità e quindi la massa lineare è correlata alla tensione, dunque lasciando più corda libera qualcosa cambia sicuramente e forse si può avere la stessa frequenza con una tensione minore o maggiore.
purtroppo però al momento non saprei formalizzare la cosa.
"nnsoxke":
Comunque non credo che questa differenza si noti più di tanto , vista il rapporto tra la lunghezza del diapason e il tratto di corda in più.
grazie ragazzi.... era un po quello che immaginavo...
il pratica se la corda fosse ideale la parte in più non dovrebbe influenzare la tensione...
vi do qualche altra informazione:
il rapporto fra il diapason e la parte di corda in più (nel caso della corda fissata più lontano) per alcuni strumenti arriva anche anche a 4:1...
ho letto molte volte nei forum di luteria che per i bassi 5 corde, dove la corda più grave ha una frequenza fondamentale di 30 hz,che il fatto che questa sia collegata alla meccanica più lontana (dunque con maggior lunghezza della parte non vibrante) porti oltre ad una "tensione maggiore" una migliore "definizione del suono" a causa della presenza maggiore di armonici.....
che mi dite???
up
up
.... questo discorso mi interessa molto.. se qualcuno potesse spiegarmi meglio il concetto del quote qui sotto glie ne sarei grato
ciaooo
.... questo discorso mi interessa molto.. se qualcuno potesse spiegarmi meglio il concetto del quote qui sotto glie ne sarei grato
ciaooo
...però rifletterei sul fatto che la corda non è ideale, ma possiede un'elasticità e quindi la massa lineare è correlata alla tensione, dunque lasciando più corda libera qualcosa cambia sicuramente e forse si può avere la stessa frequenza con una tensione minore o maggiore.
purtroppo però al momento non saprei formalizzare la cosa.
uppp
io sono violoncellista (diplomato ieri 
)...cmq bando alle ciance...ti posso dire che nel violoncello la corda più acuta ha la parte nel riccio diciamo più corta, il re e il sol (corde centrali) più lunga e il do di nuovo corta. Questo sistema è applicato anche ai violini alle viole e ai contrabbassi...non so dirti nulla riguardo alle viole da gamba contralto o tenore o ai violoni perchè hanno 6 corde e cmq sono di una famiglia diversa...
Cmq tutto questo per dirti che questo è un sistema che si utilizza da secoli e non prevede quindi quella storia di cui parli tu.
Anche per le chitarre classiche vale questo discorso.
Diverso è per le chitarre elettriche che penso siano quelle a cui ti riferisci...Sarebbe interessante capire come mai c'è cmq questa differenza, cioè nelle chitarre elettriche che hai messo tu in foto i piroli sono tutti da un lato e non divisi equamente a destra e a sinistra...
In ogni caso poi parlando con liutai mi hanno sempre detto che gli studi fisici scientifici riguardo alle possibilità di migliorare uno strumento con equazioni o metodi matematici è stato ormai totalmente abbandonato, perchè sono talmente tante le variabili in gioco che è praticamente impossibile prevedere.
Ogni liutaio ha i suoi trucchi, i suoi metodi, tu pensa ai violini: tutti uguali nel materiale e (all'incirca) nelle misure, eppure uno stradivari o un guarnieri del gesù come mai suona in maniera molto "diversa" dagli altri
? In pratica non so se sia facile così su due piedi anche per un ignegnere del suono rispondere al tuo quesito, ma quello che posso dirti è che sicuramente questa "teoria" di cui parli è arrivata da un esperimento di qualche liutaio che ha fatto una chitarra così per provare a vedere cosa succedeva capisci che intendo?
Spero di esser stato utile in qualche modo;-)
)...cmq bando alle ciance...ti posso dire che nel violoncello la corda più acuta ha la parte nel riccio diciamo più corta, il re e il sol (corde centrali) più lunga e il do di nuovo corta. Questo sistema è applicato anche ai violini alle viole e ai contrabbassi...non so dirti nulla riguardo alle viole da gamba contralto o tenore o ai violoni perchè hanno 6 corde e cmq sono di una famiglia diversa...Cmq tutto questo per dirti che questo è un sistema che si utilizza da secoli e non prevede quindi quella storia di cui parli tu.
Anche per le chitarre classiche vale questo discorso.
Diverso è per le chitarre elettriche che penso siano quelle a cui ti riferisci...Sarebbe interessante capire come mai c'è cmq questa differenza, cioè nelle chitarre elettriche che hai messo tu in foto i piroli sono tutti da un lato e non divisi equamente a destra e a sinistra...
In ogni caso poi parlando con liutai mi hanno sempre detto che gli studi fisici scientifici riguardo alle possibilità di migliorare uno strumento con equazioni o metodi matematici è stato ormai totalmente abbandonato, perchè sono talmente tante le variabili in gioco che è praticamente impossibile prevedere.
Ogni liutaio ha i suoi trucchi, i suoi metodi, tu pensa ai violini: tutti uguali nel materiale e (all'incirca) nelle misure, eppure uno stradivari o un guarnieri del gesù come mai suona in maniera molto "diversa" dagli altri
? In pratica non so se sia facile così su due piedi anche per un ignegnere del suono rispondere al tuo quesito, ma quello che posso dirti è che sicuramente questa "teoria" di cui parli è arrivata da un esperimento di qualche liutaio che ha fatto una chitarra così per provare a vedere cosa succedeva capisci che intendo?Spero di esser stato utile in qualche modo;-)
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