domingo, 11 de julio de 2010

Armonía - ¿Por qué suena como suena? (Parte 1)


¿Por qué podemos reconocer una canción barbershop cuando la escuchamos? ¿Qué es lo que la distingue de otros tipos de música vocal? Además de lo obvio, la interpretación por parte de un cuarteto masculino a cappella (sin acompañamiento de instrumentos), y de ciertos recursos interpretativos estilísticos (swipes, snakes, etc) existe un sonido característico que nos hace posible distinguir el barbershop de otros estilos vocales.

Para que entiendan de qué estoy hablando, voy a intentar reunir los escasos y dispersos conocimientos que poseo para explicar brevemente algunos fundamentos de acústica y armonía. Intentaré ser lo más ilustrativo posible para que puedan entenderlo las personas que entienden de esto menos que yo mismo.

ACUSTICA

¿CÓMO ESCUCHAMOS LOS SONIDOS?

Si bien la música se viene practicando desde tiempos inmemoriales, la misma no había sido estudiada científicamente (por lo menos y, hasta donde yo sé) hasta los tiempos en que el filósofo Pitágoras se empezó a interesar en los intervalos musicales (las relaciones entre una nota y otra); porqué algunos sonaban mejor que otros, entre otras cuestiones, e intentó resolverlas a través de proporciones numéricas (que también aplicó a las distancias entre los planetas)

Pitágoras estaba influenciado por sus conocimientos sobre aritmética, geométrica y armónica, y el misticismo de los números naturales, especialmente los cuatro primeros (tetrakis). Él experimentó pulsando cuerdas de diversas longitudes, advirtiendo que algunas de ellas producían al hacerlas vibrar combinaciones de sonidos agradables y construyó una escala a partir de estas proporciones. No es que Pitágoras inventara los instrumentos de cuerda, ni nada parecido. Entre los griegos, éstos eran muy populares, especialmente los de las familias de la lira, de la cítara, y las arpas. Él fue quien primero (o de quien se tienen registros más antiguos) investigó los fenómenos acústicos y/o matemáticos que hacían que las distintas cuerdas sonaran de determinada manera.

Aristóteles fue quien primero llegó a comprobar que el sonido consiste en contracciones y expansiones del aire. El sonido se produce por la vibración de un cuerpo cualquiera: cuerda, lámina, columna de aire dentro de un instrumento de viento, etc. Esta vibración se transmite al aire y llega al oído.

El proceso del sistema auditivo es muy complicado. Para reducirlo a unas cuantas oraciones (y que me perdonen los profesionales), lo resumiré del siguiente modo: cuando escuchamos un sonido, la sensación que nuestro cerebro interpreta como su "altura" depende de su frecuencia, es decir, de la cantidad de veces por segundo (ciclos) que vibra el cuerpo sonoro. Esta vibración se transmite al medio que conecta el cuerpo sonoro con nuestro oído (aire, agua) y al llegar a nuestro tímpano lo hace vibrar a la misma velocidad. El aparato auditivo transforma esa vibración mecánica en impulsos eléctricos que llegan al cerebro, el cual "cuenta" la cantidad de vibraciones por segundo y transforma esa percepción en "sensación de altura". Por ejemplo, el "La 440" o "La del diapasón" se produce porque sus varillas vibran 440 veces por segundo.

Para relacionar las alturas de dos sonidos, nuestro cerebro compara las respectivas frecuencias, decide si son iguales o diferentes y considera -convencionalmente- a la más rápida como "más aguda".

El ser humano puede registrar como "sonidos" las vibraciones desde aproximadamente 30 ciclos hasta 20.000 ciclos. Cuanto mayor es el número de vibraciones, más agudo es el sonido.

ARMÓNICOS

El movimiento de una cuerda al aire no es simple como el dibujado mas arriba, sino que esta compuesto por un conjunto de vibraciones secundarias que se generan cuando se produce la vibración principal. Esto sucede porque ciertos puntos quedan inmóviles (“nodos”), dividiendo la cuerda en 2, 3, 4, etc partes iguales.

Observando este dibujo se comprende que el sonido producido por una cuerda no es sólo un sonido sino un conjunto de sonidos simultáneos producidos por la mitad, la 3era parte, etc, de la cuerda. Estos sonidos se llaman “armónicos" del sonido fundamental y se oyen realmente al hacer vibrar la cuerda (Puede que al principio les cueste, pero con entrenamiento y oído fino pueden llegar a escucharlos).

Lo que ocurre es que nuestro cerebro reúne todos estos armónicos, los agrupa y los transforma en el timbre de algún instrumento, voz o sonido que podamos reconocer. Lo más fantástico es que el cerebro es capaz diferenciar varios "grupos" de armónicos al mismo tiempo, que es lo que nos hace posible diferenciar dos voces o instrumentos aunque toquen juntos la misma nota.

En los sonidos producidos por cuerdas, la altura varia según el largo de la cuerda (ej: un arpa) El guitarrista (o violinista, o bajista, etc) obtiene distintos largos de cuerda -y, por lo tanto, diferentes alturas- apoyando su dedo en distintos puntos de la cuerda.

Cuanto más corta es la cuerda, más agudo es el sonido producido, según la siguiente relación:

  • 1/2 de cuerda: una 8va más agudo que el sonido de la cuerda al aire:
  • 1/3 de cuerda: una 5ta + una 8va más agudo que el sonido de la cuerda al aire:
  • 1/4 de cuerda: una 8va más agudo que 1/2 de cuerda
  • 1/5 de cuerda: una 3era mayor + dos 8vas más agudo que el sonido de la cuerda al aire:
  • 1/6 de cuerda: una 8va más agudo que 1/3 de cuerda

Lo descrito para una cuerda se produce de forma similar para casi cualquier fuente de sonido, incluso la voz humana, con pocas excepciones como el diapasón de horquilla o los generadores electroacústicos preparados para producir sonidos "puros", sin armónicos. Según el tipo y la calidad del instrumento se pueden escuchar más o menos armónicos, hasta algunos muy agudos provocados por la división de la cuerda (o su equivalente para otras fuentes sonoras) en 20 o más partes. Como dije antes, la proporción entre las intensidades de estos armónicos es, entre algunos otros factores, lo que determina el timbre del instrumento, o sea la cualidad sonora que nos permite diferenciar auditivamente un instrumento (o una voz) de otro.

Los armónicos mas graves (los indicados en el dibujo) son los que, por lo general suenan con mayor intensidad. Por lo tanto, junto con cualquier sonido fundamental se oyen su 8a, su 5a y su 3a mayor.

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