L’onda meccanica è una perturbazione che ha luogo, solamente attraverso un mezzo e che ha come effetto una deformazione locale dello stesso. Tutti gli elementi costitutivi di una chitarra, una volta eccitate le corde che trasmettono energia cinetica al sistema, risponderanno di riflesso, variandone quindi il moto. L’elasticità del mezzo sotto perturbazione, ovvero il corpo e il manico, sarà attraversato da onde trasversali cioè quelle onde perpendicolari alla direzione di propagazione.

-un’onda “x” si propaga in una direzione-

Le sue onde trasversali saranno quelle che giacciono sul piano Y-Z.

Possiamo affermare che: la variazione di moto delle corde dovuta alla vibrazione globale delle componenti strutturali dello strumento ne  differenzia e  caratterizza il suono di ognuno.

Affermare che uno uno strumento suona bene rispetto ad un altro ha una valenza soggettiva  ma di certo può considerarsi “quasi” oggettiva nell’ascolto di uno, che riesce a trasmettere una gradevole sensazione sonora su tutto lo spettro. La soggettività sta nel preferire il “colore” del suono che viene definito timbro. I transienti d’attacco e l’esaltazione di alcune armoniche rispetto ad altre caratterizzano ogni strumento, divenendo di per sé unico nella sua capacità di risuonare sotto eccitazione. Peculiare è, la definizione e l’intelligibilità con cui le note vengono  prodotte dallo strumento musicale; immaginando quindi due suoni puri, quando essi si sovrappongono e la differenza tra le due frequenze diventa importante ma comunque prossima e i suoni diventano confusi, si ha quella che viene definita: larghezza di banda critica (Fig.1).

(Fig.1) banda critica

 Nell’avvicinamento delle frequenze (quindi verso l’unisono), avremmo un aumento dell’intensità sonora e ad ogni ciclo dell’onda in fase si avrà un battimento cioè un’oscillazione che varia con l’intensità del suono. Per frequenze molto vicine si avrà all’inizio una sensazione di consonanza perchè i battimenti sono molto lenti, il suono viene considerato sgradevole quando è  a circa 30 battimenti al secondo. Il nostro orecchio riesce a percepire 7 cicli al secondo, nel caso siano più lenti o più veloci rispetto a questo numero il nostro cervello li “analizzerà” come suoni distinti. I battimenti si possono ottenere anche tra frequenze che si trovano in rapporto di una quarta, di una quinta e di un’ottava. E’ importante menzionare la scoperta fatta da il violinista Giuseppe Tartini, chiamata appunto terzo suono di Tartini. Suonando due note di frequenza diversa con intervalli di: ottava, quinta, quarta, sesta minore, sesta maggiore, terza minore, terza maggiore e all’unisono otterremo un terzo suono che avrà frequenza  corrispondente alla differenza tra queste. Le frequenze devono avere 30 battimenti al secondo per poter udire il terzo suono risultante. Da questa scoperta lo stesso Helmoltz studiò i così detti suoni addizionali. La differenza delle altezze tra due suoni x (suono acuto) e y (suono grave), sarà un terzo suono, ad esempio: x fq 250HZ; y fq 200HZ; il terzo suono sarà 250-200= 50HZ. Nella realtà i suoni addizionali si creano anche sulle nuove armoniche generate ma sono difficilmente udibili come quelli creati dalla somma delle frequenze primarie (x+y; 2x+y).

TERZI SUONI DIFFERENZIALI:

2y-x;

3y-2x.

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INTERVALLO               *          RAPPORTO            *         TERZO SUONO

TRA LE DUE NOTE      *      TRA LE DUE NOTE     *          RISULTANTE 

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OTTAVA                                     1:2                                UNISONO

QUINTA                                     3:2                                OTTAVA INFERIORE

QUARTA                                    3:4                                DODICESIMA INFER.

TERZA M                                   4:5                                2° OTTAVA INFER.

TERZA m                                   5:6                                2° OTTAVA-TERZA M

SESTA M                                   3:5                                QUINTA INFER.

SESTA m                                   5:8                                SESTA M

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IL TERZO SUONO SUONO RISULTANTE SARA’ SEMPRE PIU’ GRAVE DEI DUE

LEGENDA:

INFER. = inferiore

M = maggiore

m = minore

Da queste analisi fisiche unitamente alla peculiriatà dinamica dell’suono intendendo:

1) attacco;

2) decadimento;

3) sostegno;

4) rilascio;

potremmo descrivere uno strumento come un buon generatore di frequenze tanto quanto esse non siano mascherate.

Quando due suoni si sovrappongono,  sono detti in fase tra di loro, si otterrà un rafforzo nell’ampiezza e una frequenza che sarà la media della somma algebrica delle due frequenze, diversamente avremmo un indebolimento del suono o un suo annullamento e quindi un suono  detto in controfase (Fig.2). Ad esempio:

suono x 304 HZ

suono y 302 HZ

La risultante frequenza che noi percepiremmo sarà di 303 HZ con battimenti di 2 HZ al secondo:

304+302=606:2=303 HZ

In sostanza nel momento in cui due suoni di frequenza uguale o prossima si sovrappongono avremmo un’intensità del suono maggiore, il differenziale tra le due frequenze sarà  quell’effetto ciclico di intensificazione ed indebolimento del suono (battimento).

(Fig.2) fase/controfase/battimenti

Gli strumenti musicali ad intonazione FISSA sono costruiti secondo il Sistema/Temperamento Equabile, (suddivisione dell’ottava in dodici semitoni uguali basato su un rapporto matematico e non sulla frequenza della nota), nello specifico la chitarra, la disposizione dei tasti, segue una regola matematica chiamata: regola del 17;

Gli accordatori digitali o analogici in commercio sono concepiti sulla suddivisione dell’ottava in 12 semitoni uguali (appunto  secondo il Temperamento Equabile). Di consequenza, nell’accordare ad orecchio secondo gli armonici naturali non porterà allo stesso risultato di accordatura tramite intonatori elettronici.

Nella realtà anche altre tipologie di strumenti non cordofoni, ad esempio gli aerofoni, hanno problematiche analoghe di tenuta e precisione dell’intonazione non riconducibili quindi alla “tenuta” delle corde. Una buona soluzione nell’accordatura della chitarra è avere  “un riff di riferimento” impresso nella mente,  cosicché dopo aver intonato lo strumento mediante i frequenzimetri, si possa ottimizzare ad orecchio e trovare un giusto compresso su tutti i registri. Eventuali accordature di mezzo tono sotto, sono da considerare azzardate a parità di diapason; la corda  concepita per oscillare con una determinata tensione, per dare una specifica frequenza (nota), ha una elasticità ben precisa che potrebbe inficiare  sullo “comfort” nel suonare (corde troppo tese o troppo morbide) e sull’intonazione.  Una notazione importante è da citare per quanto riguarda la differenza tra un timbro più enfatizzato sulle basse frequenze, dovuta al differente diapason. Confrontiamo due strumenti storici:  Fender Stratocaster, scala 25,5 inch- Gibson Les Paul, scala 24 3/4 inch. Ovviamente avendo diapason diversi hanno spaziature tra tasto e tasto calcolate conseguentemente così come una tensione delle corde diversa; la risultante sonora è un timbro inconfondibile  e un approccio estremamente tipico allo strumento. Nessuna delle due chitarre può sostituire l’altra in termini di sound e di feeling. Con la Stratocaster avremo un suono brillante a causa delle corde  un pò più tese rispetto alla Les Paul. Non entro nel merito dei diversi pick-ups installati nell’una e nell’altra che certamente danno il loro apporto timbrico ma se non ci fosse questa divergenza strutturale, il risultato non sarebbe così marcato.