Los amigos de Tallamadera.com tenemos mucho que aportar y más cosas en común de lo que somos capaces de imaginar.
Bajo la atenta mirada del imponente macizo de Montserrat nos reunimos una apacible tarde de primavera, con Salvador Granero y Carmen Sala, dos de los Amigos de Tallamadera.com con Galería propia en esta nuestra comunidad virtual .
Feli y yo tuvimos el privilegio de visitar su taller. Salva es un “Lutier” (o Luthier),especializado en la fabricación artesanal de violines y guitarras. Admirable el orden, pulcritud y precisión del trabajo que exige esta especialidad de talla.
Nuevamente gracias a ambos.
Han pasado las semanas y no puedo olvidar el sonido de la madera, fruto de la sabia combinación de especies duras y blandas junto con técnicas de afinación propias de un Laboratorio de acústica.
Una caja de resonancia de madera de arce y una tapa bellamente perforada en blanda madera de abeto.
De preferencia árboles sometidos a un clima severo con líneas de crecimiento muy juntas y rectas.
Todo un mundo dentro del universo de la talla en madera.
Este artículo intenta abrir un camino al conocimiento de las propiedades sonoras de la madera desde la perspectiva de un aficionado a la Talla con inquietudes científicas.
O sea un poco más de Ciencia incomprensible
¡Espero que no! ¿Te atreves?
Para nuestro experimento necesitamos:
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dos instrumentos de igual diseño realizados en madera diferente.
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Una forma de apreciar las diferencias de sonido.
La primera parte tuvo fácil solución. Audenis es una tienda en Barcelona con una larga tradición en la venta de instrumentos musicales.
Moeck es un conocido fabricante alemán de flautas de pico.
La gama de fabricación en serie incluye arce, peral, boj americano, palosanto, olivo y granadilla/ébano. Como podéis ver en el esquema la flauta de pico es fabricada por torneado, taladrado y tallado íntegramente en madera.
La densidad de la madera de Arce es de 0,63 g/cm3. La madera de granadilla tiene una densidad mayor de 1,2 g/cm3
Ya tenemos dos instrumentos exactamente iguales fabricados en maderas distintas.
La segunda parte es más difícil. Tenemos que lograr emitir con ambos instrumentos la misma nota a la misma frecuencia.
La afinación de los instrumentos se hace emitiendo la nota “la” en la tercera octava y ajustando la frecuencia a 442 Hz. Problema: la emisión de esa nota depende de la fuerza con que se sople y de la temperatura de la flauta. ¿Cómo saber que estamos emitiendo exactamente la nota a la frecuencia deseada?
El afinador multi-instrumento AW2 del fabricante japonés Korg, nos permite eliminar esa variable. Literalmente te indica que nota estás emitiendo y lo ajustada que está a su valor central.
Ahora necesitamos oír cómo suena la misma nota en cada madera.
Bastaría grabar el sonido y que cada uno juzgue las diferencias. Un magnetófono de cinta abierta nos permite grabar el sonido con alta calidad y luego reproducirlo a más baja velocidad. Podéis ver el efecto en el video.
La Ciencia nos puede ayudar a ver la forma del sonido que estamos oyendo. Podemos detectar diferencias con el analizador que incluye la popular tarjeta de sonido para PC Sound Blaster.
Un osciloscopio con analizador de espectro es la respuesta. Conveniente junto con el afinador si queréis dar el salto y convertiros en lutieres.
Hay osciloscopios digitales que son asequibles y se conectan al puerto USB de un PC.
Aquí tenéis uno gratuito ( osciloscopio ). Lo localicé en esta recomendable página Laboratorio de Sonidos. Sólo tenéis que hacer clic en el Link y descargar el programa en Windows. Conectáis un micro a vuestro PC seguís las instrucciones y listo.
Con el obtuve los siguientes espectros de la Nota “ La4 “ ---- 884 hercios (Hz).
Nota: El 8 encima de la clave de sol indica que la flauta de pico soprano trabaja una octava por encima del resto de instrumentos de la orquesta. La nota una octava por encima del “La 3 “de 442Hz es el “ La 4” de frecuencia doble. La frecuencia es el número de vibraciones por segundo que produce el fino bisel de madera del labio tallado con gubia en la cabeza de la flauta.
Tuve que seleccionar el tramo de cinta magnetofónica que logra la nota centrada .Se muestra el resultado en el video. Con la pausa del osciloscopio logré la imagen de los espectros que veis a continuación.
La altura de los picos indica la intensidad del sonido en decibelios. Colocando el cursor del ratón sobre cada pico puede leerse, en el eje inferior, la frecuencia (ciclos/seg) asociada a la onda sonora.
Hay más potencia sonora en la onda generada con la flauta de granadilla y la altura de los picos menores (armónicos) es mayor en la flauta de arce. Por lo demás son muy similares Probablemente un osciloscopio con más precisión nos daría más información...
Flauta soprano Rottenburgh. Nota “La4” (844Hz). Espectro de frecuencias.
Madera de Arce
Madera de granadilla/ébano
En ambos espectros de frecuencia aparece el pico fundamental a 882 Hz (hercios o ciclos por segundo). Un segundo pico a 1.764 Hz. Le sigue un tercer armónico o pico más alto a 2.646 Hz. El último más visible aparece a unos 4.410 Hz. Los armónicos de una nota son aquellos picos que acompañan al principal con frecuencias múltiplo de aquella. Ciertamente en el espectro de la granadilla es visible la mayor potencia (decibelios) del pico fundamental.
Donde se aprecian mayores diferencias es en la onda de intensidad sonora por unidad de tiempo. Esta se puede obtener con el osciloscopio. Otra forma es grabar el sonido en un magnetófono de cinta abierta a 19cm/seg y reproducirla a 2,4 cm/seg. El programa Wave Studio Sound Blaster Live de Creative permite obtener una gráfica con detalle y ampliarla hasta obtener la forma de onda. También programas como Adobe After Effects Wave form y software libre como Waveform en entorno Linux.
Aquí tenéis el resultado:
Flauta soprano Rottenburgh. Nota “La4” (844 Hz) grabada a 19cm/seg y reproducida a 2,4 cm/seg. Forma de onda.
Madera de Arce (Acer Pseudoplatanus). Densidad 0,63 g/cm3.
Madera de Granadilla (Dalbergia malanoxylon).Densidad 1,20 g/cm3.
La nota se obtiene de encadenar en el tiempo un mismo fragmento de onda (que reproducimos a continuación entre dos líneas verticales). Aunque la frecuencia de la onda sea la misma, la forma entre dos puntos repetidos (el periodo de la onda) es muy diferente según la naturaleza sonora de cada madera.
A partir del primer periodo de la onda, entra el segundo que se repite con muy pocas diferencias, si acaso en altura debido a la dificultad de mantener la misma velocidad del aire al soplar. Por eso hemos seleccionado un fragmento de la grabación de sonido más uniforme. Se marca sobre la onda roja que aparece al pie de cada imagen.
La frecuencia sería el número de periodos o ciclos completos que entran en un segundo. ¡Nada menos que 844 en este caso!
Video: En el video que precede a este artículo, tenéis un resumen de cómo se hizo y la posibilidad de juzgar la finura de vuestro oído. Incluye un video que muestra cómo se origina el sonido que podéis encontrar en: http://www.flute-a-bec.com/miko-fluit.htlm
Conclusiones:
Moeck define el sonido de la flauta de Arce como elástico, cálido, rico en armónicos fundamentales. El de la granadilla como brillante y con mucha proyección.
Audenis informa que las maderas blandas producen un sonido más íntimo y cálido. Las duras un sonido más fuerte y claro.
Al soplar se nota rápidamente que la flauta de granadilla produce un sonido con un nivel sonoro mayor (más decibelios). Peor si tenéis que practicar y vuestros vecinos son sensibles al ruido.
Como podéis ver en la siguiente figura, la manera en la que cada madera emite la nota “La” produce en el aire variaciones de presión ligeramente diferentes, que un oído entrenado puede distinguir.
Por si alguién se atreve a intentarlo en este Link encontraréis algún plano para construir una flauta.
¡Buena talla!
