appunti di tecnologie musicali

7/23/2019 appunti di tecnologie musicali

http://slidepdf.com/reader/full/appunti-di-tecnologie-musicali 1/30

Il suono

Il suono è il risultato percettivo prodotto da particolari variazioni di pressione sullamembrana timpanica.'E un effetto percettivo si parla infatti di sensazione sonora

L'organo preposto a codificare la sensazione sonora è l'orecchio. Ad eccitare il timpano e di conseguenza l'orecchio interno il quale traduce i movimenti deltimpano in impulsi nervosi che vanno al cervello, sono dei cambiamenti di pressione.

perchè la catena sonora abbia luogo sono dunque necessari 3 elementi:Una sorgente. Ovvero un corpo che posto in vibrazione metta in movimento lemolecole dell'aria o di altro elemento circostante.

Un mezzo di propagazione (ad es. l'aria) le cui molecole sono messe in movimentodal corpo in vibrazione, alternando stati di compressione (alta pressione) erarefazione (bassa pressione)Un ricevente (ad es. la membrana del timpano) che raggiunto dalle onde di pressionee stimolato da queste inizi a vibrare riproducendo di fatto un movimento analogo aquello della sorgente.



Onda sonoraImmaginiamo un punto su una corda di chitarra. Quando questa vibra

il punto inizia a muoversi dalla posizione di riposo sino a raggiungereun punto massimo, poi ritorna alla posizione di riposo, da quiraggiunge un altro massimo, opposto al precedente, per poi tornarealla posizione di riposo e ripartire da capo. Quello che abbiamoappena descritto è detto un ciclo della vibrazione, o un ciclo dell’

onda.La figura che descrive questo ciclo si chiama onda sinusoidale.



Onda sonora

Ogni onda possiedeun periodo (detto: T) che è il tempo in secondi necessario acompiere un intero ciclo.una frequenza che è il numero di cicli in 1 secondo e si misura in

Hzuna lunghezza che rappresenta appunto la lunghezza in metri diun ciclo. O la distanza tra una zona di alta pressione e l'altra



Onda sonora (formule - unità di misura)

T (periodo) = 1/f - in secondif (frequenza) = 1/T - in HertzL (lunghezza d'onda) = c/f (velocità del suono / frequenza) - inmetri

Frequenza e lunghezza d'onda sono inversamenteproporzionali, aumentando la frequenza il suono diventa piùacuto (e la lunghezza d'onda diminuisce). Aumentando la

lunghezza d'onda il suono diventa più grave (e la frequenza siabbassa)

Velocità del suono nell'aria: 340 m/s circa



calcolo delle frequenze

La frequenza è la caratteristica del suono legata all'altezza e simisura in Hertz (Hz)

Ogni semitono la frequenza aumenta di un fattore pari alla

radice dodicesima di 2 (1,059 circa)f 1= f

2* 1,059n

per trovare una frequenza basta moltiplicare una frequenza di

partenza per 1,059 tante volte quante sono i semitoni cheseparano le due frequenze

es. si = la * 1,0592 (1,059 elevato alla seconda, 2 infatti sono i semitoni da la a

si) = 440 * 1,0592 = 493,8 Hz

Un salto di ottava si ottiene allora semplicemente moltiplicando una frequenzaper 2



Carta delle frequenze



Sensibilità uditivaL'orecchio umano è sensibile alle frequenze comprese fra20 e 20000 Hz circa

I suoni al di sotto dei 20 Hz sono detti infrasuoni, quelli oltre i 20000 ultrasuoniVi è una zona di particolare sensibilità fra i 2000 e i 5000 Hz, come mostrano lecurve isofoniche



L'ampiezza

è la caratteristica del suono legata all'intensità (volume)si misura in deciBel (dB)

Una differenza di 1 dB è praticamente impercettibile.

Per avere una sensazione di raddoppio dell'intensità sonora ènecessario aumentare il suono di 6 dB



Il timbro

La serie delle armoniche



Il timbro

Per ottenere la serie delle armoniche a partire da una datafrequenza,bisogna moltiplicare quella frequenza per 2, 3, 4, 5, 6 ....



Il timbro

Il timbro di un suono è determinato dalle armoniche che locompongono e dalla loro intensità.

Ogni suono è dunque il risultato della somma di più frequenze

sinusoidali: la frequenza fondamentale e le sue armoniche.



Il contenuto armonico di un piatto

Notare la presenza di frequenze enarmoniche,cioè non appartenenti alla serie degli armonici



Forme d'onda

Dente di sega: tutte le armoniche ad ampiezza decrescente (1,

1/2, 1/3, 1/4, ...)



Forme d'onda

Onda quadra: solo armoniche dispari ad ampiezza decrescentesecondo la formula 1, 1/2, 1/3, 1/4, 1/5 ...



Forme d'onda

Sommando frequenze armoniche si ottengono suoni periodici.

Ciò significa che è possibile osservare la forma d'onda ripetersiabbastanza regolarmente con un preciso periodo



Forme d'onda

Se la forma d'onda si ripete abbastanza regolarmente, si parladi suono periodico, o suono armonico.Nel caso invece di suoni in cui sono presenti anche altezze aldi fuori della serie delle armoniche, si parla di suoni

enarmonici o aperiodici, poiché in tali suoni il disegno dellaforma d'onda non si ripete.



La fase

La fase è una componente molto importante di un'onda edindica lo spostamento di un punto di riferimento specificato altempo 0.Graficamente possiamo considerare la fase come il punto di

partenza dell'onda.

Sovrapponendo 2 onde con diversa fase possiamo avere delleinterferenze distruttive (un'onda è al suo massimo mentre l'altraè al suo minimo) o costruttive (entrambe le onde sono al loromassimo o al loro minimo)

http://ww2.unime.it/weblab/ita/waveforms/waveforms_ita.htm

http://ww2.unime.it/weblab/ita/waveforms/waveforms_ita.htm



I battimentiLa fase spiega il fenomeno dei battimenti:Immaginiamo di sovrapporre 2 suoni a frequenza molto vicina. Essi

all'inizio avranno la stessa fase (si troveranno cioè allo stesso puntodel ciclo d'onda) rinforzandosi a vicenda. Ma, dato che la frequenzapiù acuta avrà anche un ciclo d'onda leggermente più veloce, le dueonde inizieranno a sfasarsi sempre più sino a che, ad un certomomento, si troveranno in opposizione di fase, cioè una si troverà

nella parte alta del ciclo mentre l'altra si troverà nella parte bassa. Ilrisultato sarà una diminuzione dell'ampiezza.



Effetto Doppler

Quando una sorgente sonora si muove verso l'ascoltatore, questipercepisce un aumento della frequenza sonora, mentre quando lasorgente si allontana si ha l'effetto opposto.Infatti la sorgente muovendosi comprime le onde tra se e l'ascoltatore,determinando l'accorciamento della lunghezza d'onda e diconseguenza l'aumento dell'altezza



diffusione del suono negli ambienti

quando un'onda sonora incontra un ostacolo si possono avreretre effetti:

riflessione

diffrazionerifrazione



Diffusione del suono nello spazio

la riflessionequando un suono incontra un ostacolo viene riflesso, e l'angolodi riflessione è pari a quello di incidenza




Rifrazione

Si ha quando cambia il mezzo di propagazione di un suono.Consiste in un cambio di direzione e velocità del suono




Rifrazione - assorbimento

Una parte del suono riflesso passa infatti attraverso l'ostacolo

cambiando direzione e velocità di movimento in relazione almateriale con cui l'ostacolo è costruito. Si parla infattidi assorbimento e di coefficente di assorbimento chemisura la maggiore o minore capacità di assorbire i suoni (equindi di non rifletterli).



Diffusione del suono nello spazioDiffrazione

'E la capacità del suono di aggirare un ostacolo o di passareattraverso una feritoia.Se l'ostacolo è di dimensioni minori della lunghezza d'ondaallora il suono non ha difficoltà ad aggirare l'ostacolo.Per questo motivo le frequenze acute sono le prime adattenuarsi mentre quelle gravi si propagano a distanze maggiori.



Diffusione del suono nello spazioL'eco

L'eco si spiega con il fenomeno della riflessione.Consiste nella percezione delle onde riflesse da unostacolo, dopo un certo intervallo di tempo dal suono

originario emesso.Questo intervallo temporale tra suono emesso esuono riflesso non deve essere inferiore ad undecimo di secondo.

Si parla di eco infatti quando le singole riflessionidell'onda sonora sono percepite distintamente



Diffusione del suono nello spazioRiverbero

Quando le riflessioni avvengono con un ritardo inferiore ad undecimo di secondo circa, esse non sono più percepite comedistinte l'una dall'altra ma si confondono con l'onda incidente (ilsuono di partenza); si parla allora di riverbero

Riassumendo dunque:

Riverbero è quando per l'ascoltatore l'onda incidente siconfonde con l'onda riflessaeco è quando le due onde sono distinte




Perché si formi l'eco è necessario che la distanza tra la sorgente

sonora e l'ostacolo sia di almeno 17 metri.

Infatti, per distinguere con chiarezza due suoni è necessario che

essi distino tra loro almeno un decimo di secondo; e tale

intervallo di tempo, alla velocità del suono nell'aria pari a 340

metri al secondo, corrisponde alla distanza di 34 metri, cioé 17

metri dalla fonte sonora all'ostacolo e 17 per il percorso

inverso.Se la distanza è inferiore a 17 metri si ha il riverbero.



Diffusione del suono nello spazioPercezione della provenienza dei suoni

La percezione della provenienza dei suoni sul piano orizzontale(cioè se provengono da destra o da sinistra) dipende da duefattori

Differenza di tempo. Il suono proveniente da una sorgenteposizionata ad esempio a destra raggiunge prima l'orecchiodestro e poi il sinistroDifferenza di intensità. L'orecchio più vicino alla sorgentericeve un suono ad ampiezza maggiore.

appunti di tecnologie musicali

Documents

Transcript of appunti di tecnologie musicali