Η πλειοψηφία των Μουσικών Οργάνων χρησιμοποιούν χορδές για να παράξουν μουσικούς ήχους. Οι χορδές είναι ελαστικά σώματα που πάλλονται εγκάρσια (κάθετα) ως προς το μήκος τους. Συνήθως τα μικρά όργανα έχουν από 4 έως 6 χορδές, ενώ μεγαλύτερα -όπως το Πιάνο- μπορούν να φτάσουν και τις 230. Αξίζει να κάνουμε μια βουτιά στην «καρδιά» αυτών των οργάνων και να μελετήσουμε τις βασικές αρχές με τις οποίες λειτουργούν.
Όπως έχουμε εξηγήσει και στο άρθρο με τον ήχο, η χορδή αποτελεί μια πηγή από την οποία ξεκινάει μια ταλάντωση, μια διαταραχή με συγκεκριμένα χαρακτηριστικά. Τα σταθερά σημεία όπου στερεώνεται η τελευταία προκαλούν ανάκλαση των κυμάτων, έτσι αυτά δεν διαδίδονται επ’ αόριστον αλλά μόνο μέσα στο «κλειστό» σύστημα. Τα κύματα αυτά ονομάζονται στάσιμα, επειδή «χορεύουν» μόνο μέσα στο μήκος της χορδής! Το εκπληκτικό, όμως, είναι ότι μια χορδή δεν πάλλεται μόνο με ένα τρόπο, αλλά με πολλούς: σε όλο το μήκος της, στο ½ του μήκους της, στο 1/3 του μήκους της κλπ. Αυτοί οι τρόποι ονομάζονται αρμονικές και αποτελούν ακέραια πολλαπλάσια της αρχικής συχνότητας (θεμελιώδης).
Normal Modes
Η συνταγή με την οποία δονείται μια χορδή και η αναλογία που υπάρχει μεταξύ αυτών των αρμονικών που είδαμε στο παραπάνω βίντεο, στα αυτιά μας σημαίνει το ηχόχρωμα.
Πως ένα όργανο, όμως, μπορεί και αλλάζει νότες, εφ’ όσον έχει μία σταθερή χορδή;
Για να απαντηθεί αυτό, πρέπει να ξανασκύψουμε πάνω από τα βιβλία της φυσικής και να ξεθάψουμε τον τύπο ο οποίος περιλαμβάνει τη συχνότητα της χορδής:
Όπου Τ = η τάση της χορδής, d = η γραμμική πυκνότητα και L = το μήκος της.
Ο Μουσικός, συνεπώς, εφ’ όσον θέλει να «αλλάξει νότα», πρέπει να αυξήσει ή να μειώσει τη συχνότητα με την οποία πάλλεται η χορδή! Αυτό μπορεί να συμβεί «πειράζοντας» τη μεταβλητή L που είναι το μήκος. Πατώντας λοιπόν σε ειδικά σημεία πάνω στην ταστιέρα, μειώνει το αρχικό μήκος της χορδής, επειδή αυτή πάλλεται μεταξύ του δακτύλου του και της σταθερής άκρης. Έτσι, μικραίνοντας τον παρονομαστή, μεγαλώνει η τιμή της συχνότητας f και συνεπώς το τονικό ύψος.
Γλωσσάρι
| Χορδή | Ελαστικά σώματα που πάλλονται εγκάρσια στο μήκος τους. Ιδιότητες: Γραμμική Πυκνότητα, Τάση, Μήκος, Συχνότητα. |
| Συχνότητα | Ο αριθμός των επαναλήψεων της ταλάντωσης ανά δευτερόλεπτο. |
| Τονικό Ύψος | Το ύψος μας νότας, ταυτίζεται με τη συχνότητα του ήχου. |
| Ηχόχρωμα | Η ποιότητα/χροιά ενός ήχου. Εξαρτάται από την αναλογία των αρμονικών. |
| Στάσιμα Κύματα | Κύματα τα οποία περιορίζονται και επαναλαμβάνονται σε ένα κλειστό σύστημα. |
| Αρμονικές | Συχνότητες που αποτελούν ακέραια πολλαπλάσια της θεμελιώδους. Προκύπτουν από τους πολλούς τρόπους που πάλλεται η χορδή. |
