¿Por qué los instrumentos de viento de madera suenan mejor que los de plástico?

Con el clarinete, las flautas dulces y supongo que también el oboe, es común que los instrumentos para principiantes estén hechos de plástico/goma dura, y que los instrumentos de mayor calidad estén hechos de madera. Esto parece dar a los instrumentos un mejor tono.

Prácticamente, la madera es mucho peor que el plástico, puede agrietarse con el frío y es más susceptible a deformarse con la humedad que el plástico. Dado que el sonido debe ser producido casi en su totalidad por la forma del orificio, ¿cómo el material del que está construido el orificio tiene tal efecto en el tono?

El material TIENE un efecto, o ¿realmente crees que los flautistas profesionales invierten en flautas de plata maciza en lugar de las plateadas (sin mencionar las doradas) solo para mejorar la apariencia?
Visité la Colección Bate de instrumentos musicales en Oxford, Reino Unido, y observé todos los instrumentos antiguos allí. Cuando se les preguntó acerca de la diferencia entre las flautas dulces de plástico y las de madera, nos dijeron que hay un conjunto de flautas dulces llamado "The Pink Panthers" que se esfuerzan por tocar con instrumentos de plástico: no es necesario gastar una fortuna para conseguir un buen instrumento. También se sugirió que al menos algunos de los beneficios de un instrumento caro (es decir, de madera) son psicológicos.

Respuestas (2)

La respuesta básica (que también se aplica a los instrumentos de cuerda de fibra de carbono) es que nuestra comprensión actual de la ciencia de los materiales es insuficiente para producir un material que se muestre como "plano", es decir, una curva de resonancia de frecuencia uniforme como la madera. Tenga en cuenta que se necesita mucha habilidad para seleccionar la madera adecuada: hay una razón por la que los instrumentos de lengüeta están hechos principalmente de granadilla y no de cualquier árbol viejo de su jardín :-).

Considere, OTOH, el hecho de que nunca he visto una boquilla de madera. Hay muchos estilos y tipos diferentes de modelos de goma/plástico, y algunos clarinetistas confían en los modelos de cristal (y los saxofonistas que buscan un sonido gigante usan boquillas de metal Otto Link). Solo señalar que a veces se hacen concesiones en aras de la confiabilidad y la calidad del sonido.

Por cierto, solía tocar un clarinete de metal en bandas de música. Sonaba horrible, pero sospecho que un modelo diseñado y construido adecuadamente sonaría bien, aunque más saxofonista.

De hecho, los instrumentos de 'latón' de metal sólido tienden a sonar mejor que sus hermanos de fibra de vidrio. Es mucho menos doloroso marchar con un sousafón liviano, y la calidad del sonido delta no importa mucho en un estadio de fútbol.

Saludos Carl. ¿Podría explicar más qué es una 'curva de resonancia'?
@Chris: lo siento, terminología pésima. Lo que quise decir fue la capacidad de respuesta relativa del instrumento a cada frecuencia. Esto es similar a las curvas de salida frente a entrada que ve para la respuesta del altavoz. Por lo general, le gustaría que la serie de armónicos se enfatizara hasta cierto punto para no producir chirridos agudos, al mismo tiempo que se mantiene la salida general de cada tono aproximadamente al mismo nivel.
¡¿Y el material del que está hecho un instrumento puede afectar eso?! (¿¡Y un material natural es mejor que uno producido uniformemente, hecho por el hombre?!?) Muy bueno, ¡gracias!
@Chris, un material natural en particular, la madera , puede ser mejor que uno producido uniformemente, hecho por el hombre: plástico y metal. Pero tenga en cuenta que he probado un montón de flautas de estudiante abismales hechas de madera. Quizás sea más exacto decir que la madera puede resultar en un instrumento superior que nuestra lata de plástico (actualmente de última generación), pero eso no necesariamente dice nada sobre los méritos comparativos de dos instrumentos cualesquiera. Además, tenga en cuenta que hay otros materiales naturales: el marfil, el hueso y el cuerno se usan históricamente para instrumentos de viento de madera, y no sé cómo se califican.
@Codeswitcher - oh absolutamente. La pregunta era una generalización: la madera se usa para instrumentos de alta calidad. Por supuesto, la mala artesanía puede ocurrir con cualquier material.
Sospecho que tiene menos que ver con el estado del arte de la ciencia de los materiales y más con la cantidad de esfuerzo que los fabricantes están dispuestos a invertir en instrumentos básicos: no mucho. Dale acceso a un físico con inclinaciones musicales a un laboratorio de materiales bien financiado, y no me sorprendería si puedes convertir unos pocos millones de dólares en un conjunto de plásticos que suenan muy bien cuando se convierten en instrumentos de viento de madera.
El resonador en un instrumento de viento de madera no es el cuerpo del instrumento sino la columna de aire. Sospecho que las mejores maderas son mejores porque son más estables frente a cambios de temperatura o humedad, o porque permiten agujeros para los dedos con formas más precisas, etc., o permiten un instrumento de paredes más delgadas, o similares.
@phoog Ese no es el caso. Si fuera simplemente una cuestión de obtener el diámetro de tubo "perfecto", los plásticos estarían bien. De hecho, la madera resuena, aunque ligeramente, y con una curva de frecuencia frente a amplitud no uniforme. En todo caso, la madera es mucho más sensible a la temperatura y la humedad que el plástico.
@CarlWitthoft, por supuesto, la madera es más sensible a la temperatura y la humedad que el plástico. Tal vez mejores maderas compensen mejor los cambios en la velocidad del sonido. Pero mi punto es que los instrumentos de madera generalmente se trabajan, no se moldean, por lo que los bordes probablemente sean más afilados (¿o más opacos?), y los bordes y las superficies probablemente sean menos uniformes (piense en la superficie de una pelota de golf, pero microscópica). Estas diferencias tendrían un impacto significativo en la turbulencia del flujo de aire. ¿Puede señalar algún estudio acústico que analice la vibración de los cuerpos de los instrumentos de viento de madera? Nunca he visto ninguno.

Un instrumento de madera hace eco del sonido mejor que un instrumento de plástico, que básicamente absorbe tanto el sonido que apenas puedes escucharlo. Ahora, si ha tocado un instrumento de plástico antes y luego cambió a un instrumento de madera, sabrá a lo que me refiero. El instrumento de madera suena más resonante y fuerte que cualquier instrumento de plástico. Esto se debe a que son instrumentos 'sintéticos'. Los instrumentos de plástico en realidad pueden permitir que el aire salga más fácilmente, lo que podría causar fatiga con el tiempo. Esto no está bien. ¡¡Espero entiendas lo que quiero decir!!

La premisa me parece dudosa: los instrumentos de plástico ciertamente tienden a sonar bastante estridentes , no estoy convencido de que los de madera sean realmente más fuertes, y la "razón" dada es simplemente una completa tontería. ¿Por qué el material sintético sería general e inherentemente menos capaz?
@leftaroundabout Huele a pseudociencia. `@Anónimo: Referencias o no sucedió.
¿Por qué los instrumentos de viento de madera suenan mejor que los de plástico?
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