Cordofoni
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Nei cordofoni la sorgente del suono è un insieme di corde (una volta per lo più di budello animale, oggi di acciaio, nylon, e altri materiali) tese tra due punti fissi. È opportuno distinguere gli strumenti a corda in classi a seconda del modo in cui le corde vengono eccitate per produrre il suono. Si distinguono quindi strumenti a corde pizzicate, a corde sfregate, a corde percosse.
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Strumenti a corda (cordofoni) | ||
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A corde pizzicate |
A corde percosse |
A corde sfregate |
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"Note" fisiche
Le corde elastiche hanno la proprietà di oscillare liberamente ad una frequenza ben definita, determinata dalla loro lunghezza, tensione e densità. Tuttavia è palese la differenza nella qualità del suono tra strumenti a corde quali chitarra, violino e pianoforte. Molti e complessi sono i fattori che contribuiscono a questa differenza. Qui si esamina brevemente la caratteristica della vibrazione delle sole corde quando sono eccitate in modo differente, rimandando alle pagine dei singoli strumenti una discussione più approfondita.
| corde pizzicate | corde percosse | corde sfregate |
|---|---|---|
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| La corda è posta in una forma iniziale pressoché triangolare, e poi lasciata libera di oscillare. | La corda è posta in una forma iniziale dipendente dalla forza dell'urto, dal tempo e dalla posizione di impatto, e poi è lasciata libera di oscillare. | La corda è mantenuta forzatamente in oscillazione dall'azione dell'arco. |
| L'intensità delle oscillazioni si smorza nel tempo in modo esponenziale | L'intensità delle oscillazioni nel tempo dipende dall'azione dell'arco. | |
| La frequenza fondamentale è uguale alla frequenza dell'oscillazione libera (vedi frequenze proprie della corda) | Anche se l'oscillazione non è libera, ma forzata, la frequenza fondamentale è pari alla frequenza dell'oscillazione libera: l'arco, che si muove a velocità costante, non impone alcuna frequenza. La corda alterna fasi in cui resta attaccata all'arco e fasi in cui scivola: il ritmo di questo ciclo è dettato dal tempo che l'onda impiega a percorrere la corda avanti e indietro. | |
| Lo spettro contiene tutti gli armonici: in nessuno dei tre casi l'oscillazione è semplice, e in nessuno dei tre casi la corda oscilla secondo un particolare modo normale, ma in una sovrapposizione di (infiniti) modi | ||
| L'armonico n-esimo ha ampiezza proporzionale a . | L'armonico n-esimo ha ampiezza proporzionale a . | L'armonico n-esimo ha ampiezza proporzionale a . |
| Sono soppressi tutti i modi normali che avrebbero un nodo nel punto di trazione/impatto/sfregamento. | ||
"Note" musicali
| a corde pizzicate | a corde percosse | a corde sfregate |
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Sono strumenti le cui corde, disposte generalmente su una cassa di risonanza, vengono pizzicate dalle dita o da un plettro (nel clavicembalo da piccoli plettri azionati dai tasti). L’arpa è forse, insieme alla chitarra, il più insigne esponente di questa famiglia, e dal XIX secolo diviene un elemento indispensabile all’orchestrazione, in quanto assolve a molteplici ruoli: sottolinea gli accenti, conferisce profondità timbrica, e soprattutto con l’articolazione più tipica, il glissando, realizza quella pennellata di colore così caratteristica ed evocativa, come si può sentire nel celebre Valzer dei Fiori da Schiaccianoci di Čaikovskij. La chitarra è lo strumento che forse, grazie all’avvento dell’elettronica, ha maggiormente beneficiato di un’evoluzione tecnico-acustica. L’amplificazione e l’inserimento di effetti di ogni genere, infatti, ne modifica radicalmente il suono fin quasi a snaturarlo nelle sue componenti essenziali, dando vita ad una grande varietà timbrica che spazia dal colore tradizionale dello studio n. 1 di H. Villa Lobos, dolce e morbido, fino alle sonorità dure ed aspre del rock d’avanguardia come in Money for nothing dei Dire Straits. |
Come dice la parola stessa, tali strumenti si basano su una meccanica di corde, in genere situate all’interno di una cassa di risonanza, messe in vibrazione da bacchette o martelli di varia natura. Il pianoforte è ovviamente l’esponente più rappresentativo e, grazie ad una lenta ma costante evoluzione tecnica, da più di un secolo consente una molteplicità di sfumature timbriche tale da renderlo spesso un valido surrogato dell’orchestra. Caratterizzato nel XVIII secolo da un suono limpido e cristallino come in questa Invenzione a 3 voci n. 8 di J. S. Bach (alla stregua del clavicembalo), con l’inserimento del pedale di risonanza assume contorni sempre meno definiti fino a scoprire, nel periodo cosiddetto “impressionista”, un colore talmente sfumato da risultare talvolta quasi “torbido” come in Miroirs di M. Ravel. Come reazione a tale attitudine estetica, considerata da taluni “degenerata”, nel corso del XX secolo si recupera la nettezza, financo percussiva, del suo timbro originario (si ascolti ad esempio Im Freien di B. Bartók). Tra gli strumenti di provenienza popolare (ma che stanno prendendo piede anche in ambito colto) desta particolare interesse il cimbalom, quella strana scatola a forma trapezoidale che vediamo talvolta suonare nelle metropolitane, impiegata per esempio in Un brin de bruyère di G. Kurtág. |
Appartengono alla famiglia degli archi il violino, la viola, il violoncello, il contrabbasso e tutti quegli strumenti di matrice popolare o appartenenti ad altre civiltà ed epoche storiche basati sul principio dello sfregamento (generalmente tramite un archetto) di corde tese che, messe in vibrazione su una cassa di risonanza, generano l’onda sonora. Generalmente la funzione di tali strumenti è di carattere lirico (come nello struggente inizio del IV movimento della sinfonia Patetica di P. I. Čaikovskij), in virtù dell’espressività data dalla pressione dell’arco (che varia il volume del suono) e del vibrato (che contribuisce a dare calore e “vita” al suono stesso). Le possibilità di emissione del suono, però, sono tante e dagli esiti più vari e sorprendenti; tra questi spicca senz’altro il pizzicato, tecnica molto usata nel repertorio colto ma anche in quello popolare (celebre il IV brano dalla suite n.1 da Peer Gynt di Grieg, che ha tra l’altro ispirato la sigla di un famoso cartone animato). |
Verifica la comprensione
Da che cosa dipende la frequenza fondamentale di una corda? Come la cambia il chitarrista? E l'accordatore?
Risposta. Dalla lunghezza della parte che vibra, dalla tensione e dalla densità (massa per unità di lunghezza) della corda. Il chitarrista accorcia la corda premendola contro un tasto; l'accordatore cambia la tensione girando le chiavi.Una corda pizzicata e una corda percossa suonano la stessa nota. Quale delle due ha un suono più "brillante"? Perché?
Risposta. Quella percossa: le ampiezze delle sue armoniche diminuiscono come 1/n invece che come 1/n². Per esempio la quinta armonica ha ampiezza 1/5 della fondamentale nella corda percossa e solo 1/25 in quella pizzicata.Se si pizzica una corda esattamente a metà, quali armoniche mancano? E se la si pizzica a un quinto della lunghezza?
Risposta. Mancano le armoniche che hanno un nodo nel punto di pizzico. A metà corda mancano tutte le armoniche pari (2, 4, 6, …); a un quinto mancano la quinta, la decima, la quindicesima e così via.L'arco tiene la corda in oscillazione forzata. Perché allora la nota del violino è quella della corda libera e non dipende dalla velocità dell'arco?
Risposta. Perché l'arco si muove a velocità costante e non impone alcuna frequenza: la corda si attacca all'arco e poi scivola; il ciclo si ripete con il ritmo dettato dall'onda che percorre la corda avanti e indietro, cioè alla frequenza propria della corda. La velocità e la pressione dell'arco cambiano l'intensità e il timbro.Approfondimenti e collegamenti
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