En los instrumentos de metal con válvulas, se puede usar una sola digitación para tocar diferentes notas. Por ejemplo, en la trompeta, dejar todas las válvulas abiertas (hacia arriba) le permite al jugador tocar las siguientes notas:
Do - Sol - Do - Mi - Sol - Sib - Do - ...
(El primer intervalo reproducible es una quinta en lugar de una octava, pero esa es otra cuestión).
La onda que se crea al tocar un Do bajo tiene un espectro específico que determina el timbre.
¿Cuál es el espectro de la G justo encima de esta C baja?
el timbre es muy similar, por lo que el espectro también debería ser muy similar. Si C bajo es una suma ponderada de los armónicos de la fundamental ( C - G - C - E - G - Bb - C - ...), el espectro de G debe tener las mismas componentes transpuestas ( G - D - G - B - D - F - G - ...).
G se toca en la misma longitud de tubería que la C baja, por lo tanto, los armónicos presentes deben ser los permitidos por solo esta longitud de tubería. Entonces el espectro de G debería ser G - C - E - G - Bb - C - ....
Estos dos puntos de vista son incompatibles. Tengo la sensación de que 2 está mal, pero no veo por qué la longitud del tubo de C permitiría una D tan fuerte (una novena por encima de la C baja) en el espectro de G.
Su primera suposición es (en su mayoría) correcta. La física de las trompetas es en realidad bastante complicada: el tubo básico tiene un extremo abierto y uno cerrado que, por sí solo, solo produciría armónicos impares con un cuarto de longitud de onda fundamental. Sin embargo, la campana cónica de la boquilla cónica cambia el espaciado de los armónicos para que se acerque mucho más a la progresión armónica natural.
A frecuencias más altas, el espectro de armónicos de trompeta se vuelve bastante denso, por lo que siempre hay un armónico útil cerca cuando lo necesita. Además, la disminución hace que la resonancia no sea muy aguda, por lo que en realidad puedes mover las frecuencias un poco.
Entonces, la bocina por sí sola es capaz de soportar una buena cantidad de frecuencias. Cuáles están realmente contenidos en una nota específica depende de la excitación. Si la excitación en sí no contiene un cierto armónico, la bocina tampoco lo amplificará. En su ejemplo de C, la excitación de sus labios ya contiene la serie armónica (C, G, C, E ...) y el cuerno simplemente los amplifica. Lo mismo para el G (G, D, G, B...). Si bien tocar la G, la trompeta es perfectamente capaz de reproducir una E, tus labios simplemente no la emocionan.
Otro comentario quisquilloso: en realidad no es del todo correcto llamar a los armónicos por nota. Esto es exactamente cierto solo para las octavas en las que las otras notas están ligeramente fuera de lugar (afinación armónica versus afinación templada). Por ejemplo, el sexto armónico (el 7 menor) está errado en un 2% o 31 centésimas.
En entusiasta acuerdo con la explicación de Hilmar sobre la excitación y la resonancia de una trompeta de válvulas abiertas, aquí hay detalles adicionales y una tabla sobre las relaciones entre las frecuencias resonantes, los componentes tímbricos y el tono. Esto sigue el ejemplo de la pregunta de un G medio de válvula abierta tocado en una trompeta. Las notas correspondientes para otros latones se enumeran en la parte inferior.
Resumen de la notación utilizada aquí y un descargo de responsabilidad sobre el alcance de "timbre":
CDEFGAB = debajo de la clave C hasta la mitad de la clave B se considera "Timbre"
,XX 'X "X ^X = octavas consecutivas de la nota X aquí solo en términos de
X- = frecuencia cerca de la nota X pero más plana qué frecuencias son las
X-- = frecuencia cerca de X- pero más plana pero más significativa, ni siquiera
X/Y = frecuencia entre las notas X e Y sus amplitudes relativas.
Frecuencias de resonancia de una trompeta abierta: CG 'C 'E- 'G 'Bb-- "C "D "E- "F/F# "G ...
Armónicos de ,C (octava por debajo de C grave): ,CCG 'C 'E- 'G 'Bb-- "C "D "E- "F/F# "G ...
Armónicos de C (C bajo): C 'C 'G "C" E- "G ...
Armónicos de G (G medio): G 'G "D" G ...
Para el timbre del sol de válvula abierta de una trompeta, la pregunta sugiere dos posibilidades.
Posibilidad 1. El timbre es muy similar [al de Do bajo], por lo que el espectro también debería ser muy similar. Si C bajo es una suma ponderada de los armónicos de la fundamental (CGCEGB♭-C-...), el espectro de G debe tener las mismas componentes transpuestas (GDGBDFG-...).
De hecho, la posibilidad 1 es cierta para el timbre sostenido de G, después de que el ataque se haya convertido en un tono estable, siendo la lista completa de componentes tímbricos los armónicos de G: G 'G "D "G "B- ^D ^F-- ^G .... (Las listas de armónicos en la Posibilidad 1 deben interpretarse como si incluyeran una C o G más en sus cabezas correspondientes).
La posibilidad 1 se aplica a un timbre sostenido porque los labios del ejecutante vibran constantemente a la frecuencia de G, que, siendo matemáticamente una señal periódica , produce principalmente armónicos de G pero no otras frecuencias. Esos armónicos se amplifican selectivamente porque cada uno coincide con alguna frecuencia resonante de la trompeta abierta. Una trompeta no puede amplificar una frecuencia que no es suministrada por los labios, como C o E- en este caso, aunque sea una frecuencia resonante.
Posibilidad 2. G se reproduce en la misma longitud de tubería que la C baja, por lo tanto, los armónicos presentes deben ser los permitidos por solo esta longitud de tubería. Entonces el espectro de G debería ser GCEGB♭-C-....
La posibilidad 2 es cierta para el timbre del ataque de G, que de hecho incluye C bajo en la lista completa de componentes: C G 'C 'E- 'G 'Bb-- "C "D "E- .... Esto se debe a que el ataque de cualquier nota está impulsado por prácticamente todas las frecuencias (la mejor referencia en línea encontrada hasta ahora, ¿alguna guía mejor?) , no solo los armónicos de la nota deseada. Por lo tanto, la energía en cada frecuencia resonante de la trompeta abierta está presente para la amplificación durante la primera fracción de segundo, tanto que Do y Sol tocados son prácticamente indistinguibles antes de que comiencen a asentarse en sus timbres sostenidos individuales (como en la Posibilidad 1).
La posibilidad 2 también es una de las principales causas de la diferencia de sonido entre los ataques de un sol con válvulas abiertas y un sol con válvulas 1 y 3. Los componentes de ataque tímbrico de un sol con válvulas 1 y 3 contienen los sobretonos de ,,G (no de ,C, como G de válvula abierta): ,G D G B- 'D 'F-- 'G ....
Cuadro de resonancias (subtitulado a continuación)
Tono con labios Frecuencias resonantes de una trompeta abierta (desplácese hacia los lados para ver más) (Con labios
------------ -------------------------------------- -------------------------------------------------- ----------------------------- tono)
CG 'C 'E- 'G 'Bb-- "C "D "E- "F/F# "G Ab/A "Bb-- "B- ^C ^Db ^D ^Eb ^E- ^F--
'G'G "G ^D ('G)
3 . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 . . . . . . . . . . . . . . . . 9 . . . . . . . . .
'E- 'E- "E- "B- ^E- ('E-)
5/2 . . . . . . . . . . . . 10/2 . . . . . . . . . . . . 15/2 . . . . . . . . . . . . 20/2 . . . .
'C 'C "C "G ^C ^E- ('C)
2 . . . . . . . . . . . 4 . . . . . . . . . . . 6 . . . . . . . . . . 8 . . . . . . . . . 10 . . . .
GG 'G "D "G "B- ^D ^F-- (G)
3/2 . . . . . . . 6/2 . . . . . . . 9/2 . . . . . . 12/2 . . . . . . 15/2 . . . . . . 18/2 . . . . . . 21/2 . .
CC 'C 'G "C "E- "G "Bb-- ^C ^D ^E- (C)
1 . . . . . 2 . . . . . 3 . . . . . 4 . . . . . 5 . . . . . 6 . . . . 7 . . . . . 8 . . . . 9 . . . 10 . . . . .
,CCG 'C 'E- 'G 'Bb-- "C "D "E- "F/F# "G Ab/A "Bb-- "B- ^C ^Db ^D ^Eb ^E- ^F- - (,C)
Frecuencia
proporción 1/2 1 3/2 4/2 5/2 6/2 7/2 8/2 9/2 10/2 11/2 12/2 13/2 14/2 15/2 16/2 17/2 18/2 19/2 20/2 21/2
Semitonos 12 7 5 3.9 3.2 2.7 2.3 2+ 1.8 1.7 1.5 1.4 1.3 1.2 1.1 1+ 1 1- .9 .8
Las columnas muestran qué frecuencias, si son proporcionadas por los labios de un jugador, son amplificadas por la resonancia en una trompeta abierta. Las filas muestran qué frecuencias son realmente proporcionadas por los labios para los primeros seis tonos que se pueden tocar con una trompeta abierta, incluido el pedal, C para completar. Tenga en cuenta que la frecuencia fundamental del pedal ,C está ausente de las frecuencias resonantes, lo que permite, en el mejor de los casos, un sonido áspero y sin agallas, especialmente en metales de calibre cilíndrico como la trompeta y el trombón.
Notas correspondientes para otros instrumentos de metal. Las notas descritas aquí como C y G para trompeta corresponden, en términos de armónicos, no de tono real, a:
• Corno francés – clave de fa C y G.
• Otros metales transpuestos en clave de sol: el mismo C y G que para la trompeta en esta publicación.
• Mi♭ tuba, clave de fa – debajo de la clave Mi♭ y en la clave Si♭.
• Tuba en fa: fa debajo de la clave y do en la clave.
• C tuba – C debajo de la clave y G debajo de la clave.
• B♭ tuba – debajo de la clave B♭ y F.
• Otros metales B♭, clave de fa – en clave B♭ y F.
Esta publicación surge de una comprensión de la acústica del trombón.
babú
Lucas americano
Gauthier