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El Mundo del bambú y el sonidoClasificación de Hornboestel-Sanchs
Instrumentos musicales
Aerófonos Idiófonos Membranófonos Cordófonos
AireSólido no sometido a tensión
Dos dimensiones + tensión
Una dimensió
n + tensión
Especies de bambú
Leptomorfos, monopodiales, clima templado
Paquimorfos, simpodiales, clima tropical
Templados
Phyllostachys
Pleioblastus
Tropicales
Bambusa Dendrocalamus
Requisitos de materiales para uso musical
Longitud entrenudos (relación longitud-diámetro)
Regularidad interna Sonoridad (para idiofonos)
Densidad adecuada (dependiendo uso)
Distorsiones útiles
METODOS DE TRATAMIENTO ARTESANAL
Sarachi: soda cáustica Aburanuki: sopleteado u
horneado. Remueve aproximadamente un 7% de humedad.
Aerófonos e idiófonos
Los bambues usados tienen distitos requisitos
En aerófonos, lo importante es la estabilidad dimensional del tubo
En idiófonos interviene la densidad, dimensiones de la pared, velocidad interna del sonido, coeficiente de amortiguamiento
Sonoridad en placas
Está dada por la velocidad interna del sonido, densidad y la estructura
Coeficiente de amortiguamiento Masa de la placa; resonador aerofónico Impedancia característica: masa y
elasticidad Estructura del bambú: epidermis dura,
hacecillos de conducción más densos en el exterior; parénquima
Marimba y xilófono
Que pasa en los xilófonos
El bambú es más duro en su parte externa: soporta mejor los golpes (contenido mineral de la epidermis y más concentración de haces)
Densidad media (600-800kg/m3) y alto módulo de elasticidad, que lo hace bueno para irradiar sonido y medio respecto al sustain.
El secado modifica la densidad, por lo tanto la velocidad, y el amortiguamiento
Distintas especies tienen diferente ritmo de secado (Bambusa vs Phyllostachys)
Amortiguamiento, ¿afectan los hongos?
Según estudios hechos en maderas, ciertos hongos reducen la densidad sin afectar el módulo de elasticidad, produciendo una mayor radiación sonora y aumentando el “factor de calidad” Q. (coeficiente de radiación sonora: Radiación/amortiguamiento)
El efecto es por medio de la degradación de la hemicelulosa, cosa que también ocurre con el paso del tiempo
Coeficiente de radiación sonora
Bambusa
Secado, en 6 meses pierde el 45% de su peso. Por aburanuki, aproximadamente 6%
PhyllostachysPerdida de peso total: 30-38%Aburanuki: 7%
0
1000
2000
3000
India punta
india punta abierta
tocón basa
tocón basa cerrado
India punta 1560 1450 960
india puntaabierta
1510 1400 970
tocón basa 1920 1840 1140
tocón basacerrado
1780 1650 1065
1 2 3
Algunas consideraciones tecnicas, para barras rectangulares
Formulas de frecuencia de barras
f= ck/8L2 (3,012 2, 5 2,7 2)
k rectangular= e/(raiz)12c=(raiz)elasticidad/inercia=(raiz)E/ρ
f=frecuencia, c=vel sonido, k=radio de giro, L=longitud (n )=modos
de vibración, e=espesor, ρdensidad delmaterial(Kg/m3), E:modulo de Young en N/m2
Velocidad del sonido en Ph. heterocycla: 4018 m/seg
¡Un semitono arriba!
Para calcular cuanto cortar una placa regular para subir un intervalo de n semitonos, se aplica
(raíz 24/n)0,5 Porque cortar una placa a la mitad
(0,5L) eleva la f dos octavas, o sea, ¡24 semitonos!
Modos de vibración de una placa
Barras de bambú
No son rectangulares, sino aproximadamente una sección de corona circular
Los modos de resonancia se desvían de los rectangulares, dependiendo de la curvatura y su irregularidad. Cada bambú tiene su “timbre”
Método acústico para determinar variaciones de densidad y forma Tomando una placa verde, se
mide la frecuencia y la relación de modos de vibración
Una vez seca, se compara con los valores iniciales
Que pasa con el secado de una barra
Hay una variación de peso, por lo tanto, una variación de densidad.
La densidad influye de manera indirecta a la velocidad del sonido interna
A menor densidad, mayor frecuencia Hay (presuntamente) una variación
de curvatura. Esto es notable especialmente en placas de bambú de poca pared
Relación pérdida de peso/frecuencia
Pérdida de peso (%)
29
29,5
30
30,5
1
Aumento de altura (%)
0
2
4
6
8
1
• En todos los casos, la pérdida de peso (disminución de densidad) tuvo su correlato en un incremento de la frecuencia de resonancia
Evolución de modos vibracionales
Variación de relación de modos en barras grupo 1
22,12,22,32,42,52,62,72,8
1 2 3 4
Barras de bambu Ph viridis
Re
lac
ión
de
mo
do
s
vib
rac
ion
ale
s
Medición inicial
Medición final
Variación de relación de modos en barras grupo 2
2,5
2,55
2,6
2,65
2,7
1 2 3 4 5
Barras de bambú Ph viridis
Rel
ació
n d
e m
od
os
vib
raci
on
ales
Medición inicial
Medición final
Relación rectangular:2,75
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La estabilidad de un buen bambúen aerófonos
Experimento de flautas realizadas en verde
Dos ejemplares, más uno testigo, en Pleioblastus simonii (caña japonesa)
Se parte de la premisa de que las flautas pueden desafinarse con el tiempo debido a la inestabilidad dimensional del bambú
El resultado…a diferencia de lo que se piensa
Un bambú maduro, cortado en buena época, tiene una estabilidad dimensional que mantiene la afinación de una quena
Las pequeñas diferencias de tamaño (diametro) son acústicamente casi despreciables
Pérdida de peso aproximada: 19%
Configuración de nudos
Para la construcción de un aerófono se necesitan tubos regulares (cilíndricos o cónicos)
Los abultamientos o estrechamientos son muy negativos
Algunas especies de bambú se usaron tradicionalmente para hacer flautas con nudos eliminados
Las especies útiles son las del género Phyllostachys, que a diferencia de las Bambusa y otras, tienen una regularidad mayor entre los entrenudos
Conicidad de la caña japonesa
Un tubo con una ligera conicidad interna mejora algunos factores acústicos de un aerófono
Medición de 30 tubos de caña japonesa (Pleioblastus simonii) para la construcción de quenas
Evaluación de conicidad externa e interna
Resultados
Los tramos presentan conicidad interna ligeramente diferente de la externa (aprox 0,8%)
Las quenas gruesas tienen una pendiente de 0,53%, las medias de 0.4% y las delgadas 0,47% (entre 1,7 y 2 mm diametro)
Diametro superior Gruesas =19,7 mm Medias = 18,3 cm3 Finas= 17,1 cm3
Volumen: Gruesas =39,8 cm3 Medias = 34,4 cm3 Finas= 29,9 cm3
Bambúes para aerófonos con nudos
Tradicionalmente se hacen en Phyllostachys (bambusoides, aurea, heterocycla): Shakuhachi, Quenachos, Moseños
Requisito: Continuidad geométrica de los entrenudos, para conformar un cuerpo regular
Diferencias entre Phyllostachys y otras especies
Shakuhachi
Moseño
Filostaquis aurea vs Bambusa vulgaris
Distorsiones útiles
Anudados de bambú para el uso en ocarinas
La ocarina es una flauta de vasija (no tubular), que funciona como un resonador de Helmholtz.
En un Helmholtz, ninguna de sus dimensiones es sensiblemente superior a otra
Funciona como un resorte de aire
Cualidades acústicas del bambú
Relación longitud diametro (del
culmo y de entrenudos)
Regularidad de entrenudos (cilindros internos)
Características fisicas (resistencias)
Estabilidad (curado y estacionamiento)
Cualidades acústicas (velocidad del
sonido, atenuación)
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