¿Es necesaria la forma de un violín (particularmente los f-holes) o es solo por estética?

La variación del sonido de los violines es seguramente mayor que la diferencia en su apariencia óptica, por lo que asumo que son posibles diferentes formas. Tenga en cuenta que la familia de la viola da gamba, que también tiene un miembro de soprano (que no suena tan diferente) tiene agujeros en forma de C, y el baritón tiene agujeros casi irregulares, por lo que el efecto de la forma del agujero parece muy pequeño. Encontré una buena imagen que ilustra la variación en la wikipedia alemana diferentes formas de viola da gamba. Una búsqueda en un libro de fabricantes de violines (Möckel, Geigenbaukunst) reveló que el área del f-hole es importante. El cuerpo del violín principalmente necesita admitir muchas frecuencias de resonancia diferentes, pero no demasiado fuertes. Esto está influenciado de manera más prominente por el grosor de la placa superior y (significativamente menos:) la parte posterior; siendo menos importante la columna de sonido, el puente, el tipo de madera, el barniz, etc.

La forma también tiene que ver con la integridad estructural. Un violín no sería de utilidad si estuviera construido de una forma que no soportara la alta tensión de las cuerdas, lo que provocaría que el cuerpo del violín colapsara después de haber sido utilizado durante cierto tiempo. Los instrumentos de la familia del violín, entre todos los instrumentos musicales, son notoriamente duraderos; hay instrumentos individuales que tienen 300 años que todavía se tocan profesionalmente.

La forma del violín, y de cualquier otro instrumento musical, evolucionó con el tiempo a través del ensayo y error de los constructores de instrumentos musicales. En los últimos 150 años más o menos, ha habido varios intentos de aplicar la ciencia de la física a la construcción de instrumentos y refinar el diseño.

La compañía Luis and Clark fabrica instrumentos de la familia de violines acústicos de fibra de carbono futuristas y rediseñados. Tienen un FAQ con una discusión de algunos de los elementos de su diseño; Puede que le resulte interesante.

Le hice su pregunta a un par de músicos de la orquesta local de aficionados en la que estoy que fabrican sus propios instrumentos. Sé que uno también fue miembro del Grupo de Investigación de Dinámica y Vibración de la Universidad de Cambridge antes de jubilarse. No estoy seguro de haber captado completamente la respuesta, por lo que esto es más una descarga de cerebro que una respuesta bien estructurada, ¡lo siento!

1. El tamaño del agujero afecta el tono y la calidad del sonido. Si golpeas la parte delantera de un violín mientras lo haces, el tono cambia a medida que cambia todo el tamaño. En general, se piensa que si el área de los agujeros f es demasiado pequeña, el instrumento suena 'plano' o 'pellizcado'.

2. Para el área dada del agujero, desea cortar el agujero de modo que las curvas largas queden en la dirección de la veta y las curvas cortas y agudas estén en contra de la veta de la madera para disminuir la probabilidad de que la madera se rompa. Los agujeros F son buenos en este sentido.

3. Puede pensar en la parte frontal del cuerpo del violín como dos altavoces como en los soportes de los altavoces de alta fidelidad, uno más grande para los sonidos más graves por debajo de uno de menor diámetro para los tonos más altos. El círculo pequeño y el círculo grande de la parte superior del cuerpo del violín vibran de formas complicadas: a veces juntas, a veces opuestas y a veces transversales, es decir, a veces la parte superior necesita vibrar para que el movimiento de izquierda a derecha de la sección más pequeña sea opuesto al de la izquierda. movimiento correcto de la sección más grande. Pero los círculos más pequeños y más grandes en la tapa de un violín son parte de una sola pieza de madera, por lo que se debe hacer algo para debilitar la madera que une los dos extremos. Los agujeros f logran eso con éxito y son una excelente forma para lograr ese desacoplamiento de movimiento sin sacrificar la fuerza en general.

Uf. Espero que eso ayude.

Este es un hilo muerto de hace 8 años, pero tuve que intervenir porque todas las respuestas son incorrectas. El MIT estudió esto, y los agujeros con más perímetro dan más flujo de aire y sonido, en lugar de círculos anchos (que se usaron durante cientos de años).

https://news.mit.edu/2015/violin-acoustic-power-0210