Tocando piano y forte

Este diagrama nos permite explicar  algo sobre cómo cambia el timbre cuando tocamos desde piano hasta forte. Para una pequeña variación de presión y un flujo acústico pequeño, la relación entre los dos es aproximadamente linear, tal como se muestra en el diagrama debajo a la izquierda. Una relación casi linear da cabida a una vibración casi sinusoidal, lo que significa que la fundamental en el espectro del sonido es fuerte pero que los armónicos superiores son débiles. Esto produce un timbre dulce.

A medida que tocamos más fuerte, aumentamos la presión (que mueve el punto de operabilidad hacia la derecha) y también aumentamos el rango de presión. Esto significa que la sección más grande de la curva que usamos ya no es aproximadamente linear. Esto produce una oscilación asimétrica  cuyo espectro tiene más armónicos más agudos.  (Diagrama del centro.)

Al soplar todavía más fuerte, la válvula se cierra en parte de una parte del ciclo cuando la presión en la boquilla es baja debido a la onda detenida dentro del instrumento. De eso modo, el flujo es cero para parte del ciclo. La resultante forma de onda es “recortada” en un lado (diagrama de la derecha) y contiene armónicos aún más agudos. Además de hacer el timbre más brillante, agregar más armónicos hace el sonido más fuerte porque los armónicos más agudos caen en el rango de frecuencia en el que nuestro oído es más sensible. (Ver, ¿Qué es un Decibel? ).

Mientras hablamos de los decibeles, deberíamos mencionar que los espectros (Espectro de Frecuencia) se muestran generalmente en una escala de decibeles. Esto significa que uno nota fácilmente en los espectros un armónico que digamos, es 20 dB más débil  que la fundamental, aun cuando tiene diez veces menos presión y cien veces menos fuerza. Lo que es importante es que tu oído lo nota también por la dependencia de la frecuencia mencionada antes. Sin embargo, es mucho más difícil notar la presencia de a¿Qué es un Decibel?rmónicos si observas la forma de onda.

Al poco tiempo de haber subido esta página, los saxofonistas quisieron saber más acerca de tocar más fuerte. Generalmente, tocar más fuerte hace el sonido más duro: más presión multiplicada por más flujo da más fuerza. Aún más, tocar más fuerte eventualmente te lleva a los rangos no-lineares y recortados que producen armónicos agudos y por tanto a un sonido que  es tanto más fuerte como más brillante. Sin embargo, si soplas demasiado fuerte, cierras la caña completamente y se queda cerrada. Una caña dura requiere mayores diferencias de  presión para poder arquearse así que, te permite soplar más fuerte sin entrar en los rangos recortados y no-lineares.

Por otro lado, la “no-linealidad” hace al sonido más suave, dulce (y por consiguiente menos fuerte y todo lo demás manteniéndose igual). Esto lo complica la embocadura: dada la curvatura en la base de la boquilla, el sitio donde pones el labio inferior y la fuerza con la que muerdes hace diferencia en el largo eficaz y por ende, la dureza de la caña. Es como una palanca cuyo punto de apoyo ha sido movido. El diseño de la boquilla también influencia la amplitud a la que los rangos no-lineal o recortado inician: una boquilla con una obstrucción cerca de la punta se hace menos lineal con poca presión y así produce un sonido más brillante (¿más duro?) y más fuerte, preferido por algunos saxofonistas. Está bien, lo admito, yo también tengo una de estas boquillas en mi estuche.