Anno accademico 2014/2015

Fondamenti di storia e tecnologia dello strumento fiati

Triennio accademico

Lacustica del saxCosa accade nel sassofono?

Studentessa: Rimvyde Muzikeviciute

Docente: Stefano Tomasi

In questa tesina sui misteri della produzione sonora del sax non c alta matematica, formule

complesse o termini scientifici. Lo scopo di dare una semplice e chiara idea dei concetti chiave.

Questa presentazione intende fornire i concetti base in modo da poterli utilizzare per migliorare nel

suono. Sicuramente se si capisce la base della scienza che avviene nel sax, si in grado di usarlo

meglio ed essere strumentisti migliori.

I. Tutto inizia dalle ance

L'idea base davvero molto semplice: il musicista esercita la pressione d'aria sull'ancia soffiando e

ci si tramuta in un'energia che genera un flusso continuo di vibrazioni verso lo strumento. La

lunghezza e la forma della colonna/foro (diametro del foro) dello strumento determina

l'intonazione ed il colore del suono. Non c' davvero molto di pi da dire su questo semplice

concetto, ma i dettagli sono pazzeschi.

L'ancia flessibile e risponde agli aumenti di pressione del flusso d'aria del suonatore. Se la

pressione provocata dal suonatore troppo bassa, l'aria passa attraverso la feritoia fra punta

dell'ancia e punta del beccuccio. Se la pressione giusta l'ancia si chiude appoggiandosi

leggermente alla punta del beccuccio. Se invece la pressione troppa, l'ancia sta attaccata alla punta

del beccuccio.

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Quando l'onda di pressione viaggia attraverso la lunghezza del foro, l'attrito causato dal contatto

con il foro risulta in una diminuzione di pressione, che da modo all'ancia di staccarsi dalla punta del

beccuccio. Siccome il flusso d'aria mandato dal suonatore continuo il ciclo si ripete. Cambi

nell'ammontare di pressione sull'ancia da parte del suonatore possono influenzare

significativamente l'intonazione e le caratteristiche del suono dell'ancia. Se viene utilizzata pi

pressione il suono fondamentale ottiene uno spettro armonico pi grande e perde calore e dolcezza.

Se viene usata una pressione ancora pi forte il suono fondamentale riceve pi e pi armonici e

l'onda prodotta cambia da rotonda a quadrata. Questa maniera di suonare considerata dalla

maggior parte dei sassofonisti sbagliata, ma viene apprezzata molto nel rock'n'roll. Per questo

un'ancia pi dura potr dare un suono pi dolce anche ad una pressione pi elevata. L'aumento di

armonici nel suono causer anche l'impressione di aumentata dinamica, perch l'orecchio umano

sensibile a questi suoni.

Ance sofici sono pi flessibili di quelle dure e per questo hanno pi riposta ai cambi di pressione

che avvengono nel beccuccio.

II. La colonna a forma di pipa conica

La forma del sax fondamentalmente quella di un cono, aperto da un lato (della campana), e

chiuso dall'altro. La parte del beccuccio non del tutto chiusa come in un vero cono. Questa parte

finale mancante pu essere calcolata ed il volume della camera sonora del beccuccio dovrebbe

equivalere al volume della porzione di cono mancante. Se ci sono differenze troppo notevoli tra i

due volumi, cio quello che si crea nel beccuccio e quello che conclude il cono, si possono

presentare difficolt d'intonazione. Per questo alcuni beccucci non possono funzionare su alcuni

sax. Le dimensioni interne non bastano a compensare le dimensioni effettive del cono del sax.

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Quando le onde sonore prodotte dal beccuccio e dall'ancia viaggiano dentro il cono del sax verso la

campana, l'ampiezza delle onde diminuisce man mano che si diffondono al di fuori. Quando

raggiungono la campana, le onde entrano in un'area di pressione atmosferica normale.

Pi in gi le onde viaggiano nella colonna / nel foro conico del sax, meno diventa la pressione.

Quando le onde viaggiano formano delle onde secondarie che si chiamano armonici, o suoni

armonici. La sequenza di questi suoni prevedibile. L'insieme di questi suoni armonici, insieme

alla frequenza fondamentale, determinano lo spettro sonoro del sasofono. Quando la pressione

aumenta gli armonici diventano sempre pi forti.

L'imboccatura serve per smorzare le frequenze dell'ancia, in maniera tale che la naturale risonanza

della colonna inizia a dominare le onde, che saranno sempre di una frequenza minore in confronto

alla frequenza dell'ancia stessa.

Chiaramente la maggior parte dei membri della famiglia dei sax hanno una forma curva e si deve

fare sempre attenzione per il passaggio delle onde di pressione attraverso queste curvature. I sax

ricurvi sono costruiti con 4 coni diversi, con forme differenti: il collo, il tubo del corpo, la culassa e

la campana. Alcuni sax soprani hanno un notevole scalino nella parte alta della colonna, che serve

per migliorare l'intonazione fra le ottave. La verit dietro la forma ricurva del sax sta nella comodit

d'esecuzione e nei limiti del corpo umano. Un sax ricurvo disegnato in maniera ottimale dovrebbe

avere le stesse qualit sonore e le stesse caratteristiche d'esecuzione di uno diritto.

anche di essenziale importanza considerare che il caminetto attorno al foro dei suoni aggiunge

volume al cono (fatto troppo spesso trascurato dai designer) e che quindi in corrispondenza di questi

caminetti il diametro della colonna effettivamente pi grande.

III. Come funzionano i fori d'ottava

La maggior parte dei sax hanno due fori d'ottava, attivati dal portavoce. In un mondo ideale i nostri

saxofoni dovrebbero avere 12 fori di registro, uno per ogni tono della scala cromatica. Questo

mondo per sarebbe un incubo matematico e anche se non un perfetto compromesso, il sistema di

due fori d'ottava trovato sulla maggior parte dei sax funziona in maniera accettabile. Il piccolo foro

d'ottava riesce a distribuire abbastanza pressione dall'onda fondamentale in maniera da far dominare

il secondo armonico (esattamente un'ottava sopra). Questo miracolo scientifico da la possibilit ai

saxofonisti di usare le stesse posizioni per due ottave. Molte sperimentazioni sono state fatte su

questo aspetto del design di saxofoni ed al giorno d'oggi esistono saxofoni con fori per registri

multipli e chiavi specializzate per i sovracuti.

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Fori dei suoni e intonazione

Per alzare l'intonazione del nostro sax dobbiamo accorciare il tubo conico. Partendo dalla fine della

campana ogni foro che si apre alza il suono di mezzo tono. L'apertura di ogni foro accorcia la

lunghezza complessiva del tubo del 6%. Il diametro di ogni foro corrisponde pi o meno al

diametro del tubo in quel punto, con qualche differenza per facilitare il temperamento delle scale.

L'apertura del foro del tono causa una perdita di pressione dell'aria nel tubo, che diventa pi corto e

causa il diventare pi alto del suono. Non un sistema perfetto perch le onde hanno la tendenza

ad esercitare pressione anche dopo il primo foro aperto che incontrano. I toni alti esercitano pi

pressione che quelli bassi, e questo effetto pi significante nei registri acuti.

Questi fattori sono i pi complicati per costruire un sax con un'intonazione perfetta e la sbagliata

comprensione degli stessi stata la sfortuna e disgrazia di tanti designer di saxofoni. Rendere

l'intonazione fra un'ottava e l'altra proporzionata di sicuro la cosa in assoluto pi difficile.

Dei punti molto difficili da rendere intonati sono quelli dove devono essere usati dei cross

fingerings (posizioni incrociate), come ad esempio Do2/Do3 o Fa#1/Fa#2. In questo caso un foro

rimane chiuso verso il basso del tubo, dopo quello aperto (downstream), che effettivamente causa

un allungamento della colonna d'aria. Questo effetto aumenta nei registri alti perch i fori dei toni

diventano sempre pi piccoli e la frequenza delle onde aumenta. Chiaramente l'effetto ancora

peggio nel secondo registro, dove le frequenze sono ancora pi elevate.

IV. Come la campana influenza il suono

La campana del sax serve per emettere le onde nell'aria in maniera radiale. Pi le onde sono emesse

in maniera radiale, meno onde vengono riflesse indietro verso il sax e lo strumento proietta pi

suono. La forma della campana pu anche favorire certe frequenze, dando una maggiore risposta in

alcuni punti dei registri. Una campana disegnata in maniera corretta pu aiutare molto nella

produzione dei suoni gravi. Ben formata la campana pu aiutare a produrre i suoni gravi perch

riduce la resistenza nell'ultima parte del cono.

Bisogna prestare attenzione al fatto che la campana non influenza in maniera negativa la produzione

e l'intonazione delle note del registro acuto, specialmente delle posizioni incrociate. Le campane

molto grandi disegnate al giorno d'oggi spesso danno un registro grave molto preciso e pronto a

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disfunzione del registro acuto, quindi una campana grande non sempre un fattore migliore. Le

campane grandi spesso usate possono avere un effetto negativo minore sul registro acuto attraverso

l'apertura dei fori prima dell'apertura della campana. In assenza della campana o se la campana

troppo piccola lo strumento sar molto esile nel suono e mancher di proiezione sonora.

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