LA FREQUENZA DI RISONANZA

Come anticipato nell'articolo della settimana scorsa, uno degli effetti positivi della velocità del suono elevata del materiale da costruzione, è che a tale parametro corrisponde una frequenza di risonanza molto alta. Questa settimana cercherò di farvi capire con esempi pratici il perchè questo parametro sia così importante. E per i più ardimentosi e affezionati lettori del Blog, la prossima settimana avremo l'onore di ospitare un articolo tecnico dell'Ing. Simone Bianchi. Uno dei maggiori professionisti nel campo dell'audio digitale che il nostro paese possiede, oltre ad essere un amico fraterno naturalmente.

Spiegare in due parole perchè la frequenza di risonanza è così importante non è affatto facile, ma vi assicuro che se avrete la possibilità di effettuare la prova che sto facendo io nelle fotografie, e siete minimamente muniti di orecchio musicale, non sarà necessario dirvi assolutamente niente. Le due bacchette di pernambuco che sto testando hanno velocità del suono molto diverse; la prima misura 3800 m/s, la seconda invece più di 5900 m/s (tenete conto che il prenambuco rarissimamente oltrepassa i 6000 m/s). Basta tenerle in verticale e farle cadere a terra da due, tre centimetri per rendersi conto dell'importanza e dell'esattezza di questo parametro. Il suono che producono è molto diverso: la prima  basso, cupo, e di durata breve, la seconda molto alto, cristallino, e più prolungato nel tempo. Come se percuoteste con un cucchiaino una lastra di piombo, seppur fine, e un bicchiere di cristallo. So che non tutti possiedono bacchette di pernambuco in casa, ma se verrete a trovarci sarò felice di dimostrarvelo io stesso, ed in oltre, come nell'esempio appena fatto si può giocare ad intuire la frequenza di risonanza di qualsiasi materiale.  

Questi due parametri, la tensione delle fibre e la frequenza di risonanza, che abbiamo visto essere direttamente proporzionali, ovviamente influiscono notevolmente sia sulla resa sonora, che su quella meccanica dell'arco.

L'effetto sonoro, per vari motivi, è quello che per assurdo si riesce a percepire con più difficoltà. Le spiegazioni di questa difficoltà vanno ricercate essenzialmente in due direzioni distinte. La prima, e quella più semplice da capire, è che un esecutore quando suona in un teatro, non avendo il dono dell'ubiquità, non può essere anche in sala ad ascoltare come arriva. La seconda è più psico-acustica. Se ad esempio l'esecutore viene da un arco scadente ma dal timbro come si suol dire "morbido", quello che sentirà con uno di buon livello sarà talmente diverso da quello che conosce, che lo farà rimanere disorientato. Questo, unito al fatto che chi suona non si può ascoltare, provoca confusione in chi deve scegliere un arco, e spesso non gli fa fare la cosa giusta.

Il timbro di un arco, costruito con un legno dalla velocità del suono elevata, ascoltato dalla posizione dell'esecutore sarà netto, limpido, ed omogeneo, e in particolar modo, se è nuovo darà una lieve sensazione di rigidezza. L'arco con materiale scadente, o quello sfibrato, avrà molto spesso un timbro più morbido ma meno definito. Fate attenzione ad una cosa però quando provate gli archi. Cercate di sentire non il timbro, ma bensì da dove arriva il suono che sentite; quando il legno di un arco è scadente, magari avrà il timbro molto morbido, ma il suono non arriverà da dentro lo strumento, vi sembrerà sia appoggiato sopra la tavola armonica. Di contro, se invece l'arco è di legno buono aumenterà notevolmente la profondità del suono facendovi sentire la cassa dello strumento. Questo fenomeno è dovuto al fatto che la tensione delle fibre così elevata stimola molto lo strumento, e gli permette di produrre un maggior numero di armonici naturali della fondamentale. Più sono alti gli armonici stimolati, e più il suono diventa netto e ben definito. L'unica controindicazione è che essendo così cristallino, i difetti di intonazione si sentiranno molto di più, quindi se non mettete il dito proprio li non sarete perdonati.

Anche se non riuscite a comprendere subito la natura del timbro, quello che vi colpirà immediatamente di un arco con del buon legno sarà la meccanica.

Questo grafico molto elementare mette a confronto tre materiali con velocità del suono diverse tra di loro. Come potete vedere al calare della velocità le vibrazioni della fibra si diradano e si allargano notevolmente, e questo provoca effetti sia  sul suono che sulla meccanica.

Mentre con il primo (P1), riuscireste a far correre il suono lontano con un minimo sforzo facendo sentire chiaramente ogni singola nota, con il secondo (P2), nonostante gli sforzi, non andreste oltre la terza fila e non si capirebbe troppo quello che state facendo, con il terzo poi (P3), non riuscireste proprio a suonare.

Gli effetti meccanici non sono molto diversi. Al diminuire delle vibrazioni calerà notevolmente la forza specifica, quindi l'archettaio dovrà fare un arco molto pesante per ottenere la stessa resistenza di un materiale molto elastico, e anche se è un bravo artigiano e riesce a renderlo usabile, il risultato sonoro sarà comunque insufficiente in quanto prodotto da massa inerte. Atri due parametri che subiscono una notevole diminuzione al calare della velocità del suono sono l'agilità, e la tenuta del suono.

Per capire il perchè, è necessario sapere come funziona una corda. Quando tirate l'arco la corda subisce una sollecitazione alternata, o meglio si torce nella direzione in cui state andando, e torna indietro. L'arco prende e rilascia la corda continuamente, e più è alta la frequenza delle vibrazioni, maggiore sarà la continuità e la tenuta del suono.

Per concludere e farvi capire meglio, citerò l'esempio che è solito usare il M° Lucchi, cogliendo anche l'occasione per ringraziarlo da parte mia e di tutta la categoria, per aver introdotto nell'archetteria un parametro fondamentale come la velocità del suono, che ha reso possibili dei notevoli passi avanti nella comprensione del materiale da costruzione.

"Forse non tutti sanno di preciso che cosa è la "Ghironda". La Ghironda è uno strumento a corda con un meccanismo di produzione sonora molto particolare. Le corde di questo strumento vengono messe in vibrazione da una ruota ricoperta di cuoio. La ruota, che tocca tangenzialmente le corde, e girando produce un suono continuo. Immaginate per un momento che al posto del cuoio ci siano invece dei plectri. Se sono molti e molto fitti uno via l'altro, otterrete un suono continuo (P1), se sono pochi (P2) piuttosto discontinuo, e se invece è uno (P3), potete anche andare a farvi un caffè, perchè prima del prossimo "deng" dovrete aspettare un intero giro."

A presto

Paolo.