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Instrumentos musicales: el órgano

ciencia en píldoras ·

De este magnífico instrumento hay ya noticias en la antigua Grecia

Domingo, 6 de diciembre 2020, 00:09

Los instrumentos musicales usuales producen el sonido por percusión, aire o cuerda. Hoy debemos añadir los electrónicos. Entre los de aire destaca el órgano, un instrumento complejo situado dentro de una caja que, en sí misma, suele ser una joya artística. De él hay noticias ... en la antigua Grecia (s. III a.C). Hasta el s.XIX el órgano era totalmente mecánico y manual. En este siglo y el siguiente se incorpora la neumática, la electrónica y los motores eléctricos. Entre sus componentes destacaremos los siguientes: La tubería, formada por tubos construidos usualmente con metal o madera. En cuanto a su forma pueden ser cilíndricos, cónicos o rectangulares y abiertos o cerrados. En órganos modernos hay tuberías con 32.000 tubos. Esto permite muchísimas posibilidades de mezclar sonidos y explica la riqueza y variedad del color del sonido (timbre). Se llaman manual y pedalero al conjunto de teclados que se tocan con la mano o el pie. Hay órganos que tienen hasta 7 teclados manuales. El tipo de sonido o timbre se selecciona con los registros situados encima del manual o en las paredes laterales. El sonido se consigue insuflando aire en los tubos por medio de fuelles. Antiguamente se accionaban a mano utilizando diferentes mecanismos que, a partir del s.XIX, fueron sustituidos por motores eléctricos. El aire del fuelle entra en una caja, llamada secreto, en la que se apoyan los tubos y está llena de válvulas y canales. La entrada de aire en los tubos se produce al pulsar las teclas de mano o pie. La pulsación, por medio de un sistema mecánico llamado acción, que transforma movimientos verticales en horizontales, abre la válvula de entrada de aire a los tubos. Estos mecanismos pasaron a ser neumáticos y actualmente electrónicos. De toda esta complejidad nos fijaremos en cómo producen sonido los tubos.

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El órgano tiene dos tipos de tubos cuyo funcionamiento es similar a los de otros instrumentos de viento: los de humos (labiales) y los de lengüeta (linguales). Además, dispone de una extensísima gama de sonidos: la flauta, la viola, la trompeta... e incluso la voz humana. La calidad del sonido o el timbre de los tubos depende de muchos factores. Si son abiertos o cerrados y de su forma, diámetro (anchura) y longitud. Además, en los tubos de humos, de la posición y forma de la corriente de aire en su boca.

El sonido se produce por vibraciones longitudinales de las columnas de aire en el interior de los tubos. Estas vibraciones producen el modo (frecuencia) fundamental y los armónicos. La vibración de las moléculas de aire es máxima (antinodo) en la boca por donde entra el aire.

En el caso de tubos cerrados, para el modo fundamental, esta vibración va amortiguándose hasta que en la pared de cierre, la vibración es cero (nodo). En un tubo abierto la frecuencia fundamental tiene un nodo en el centro y dos antinodos en los extremos. Los armónicos, tanto en tubos cerrados como abiertos, contienen múltiplos del número de nodos y antinodos de la frecuencia fundamental.

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