#4 LA FISICA

        Il suono nel sassofono?

Schema compositivo
 sassofono.

Il sassofono è uno strumento a fiato ad ancia semplice, di forma conica a pipa. E' composto da 5 elementi principali: il bocchino, il chiver ( o collo), il corpo centrale, la testata e la campana. Il bocchino, sul quale viene fissata l'ancia con una fascetta, si inserisce nel chiver, permettendo così di collegarlo al collo dello strumento, dove la colonna d'aria innesta la sua traiettoria. Sul chiver è anche presente il foro d'ottava, che permette di produrre suoni più acuti o gravi. Il corpo dello strumento è caratterizzato da una forma conica che fornisce al timbro del suono delle qualità particolari. Tutte la parti variano a seconda della famiglia di sax considerata.

MODELLO FISICO DEL SUONO

Nel sassofono il suono è generato dalla vibrazione dell'ancia, che aprendo e chiudendo il bocchino con frequenza costante provoca fronti di compressione e decompressione dell'aria all'interno dello strumento. Quando il musicista soffia infatti, l'ancia si chiude generando un fronte di compressione che passando per il corpo dello strumento arriva fino alla campana. Qui una parte dell'aria esce, mentre l'altra viene riflessa indietro fino all'ancia, che si riapre permettendo che il ciclo si ripeti. La sovrapposizione dei fronti di compressione che vanno verso la campana, con quelli che ritornano all'ancia, genera massimi e minimi di pressione costanti lungo la colonna d'aria, ovvero un'onda stazionaria (interferenza di due onde contrarie della stessa frequenza).Le caratteristiche dell'onda stazionaria(lunghezza, posizioni dei fronti, valori pressione nei fronti) determinano le caratteristiche del suono emesso. In particolare: 

- Il volume dipende dall'ampiezza dell'onda (grandezza delle pressione).

-La nota dipende dalla frequenza dell'onda, a sua volta legata alla velocità dell'aria e alla lunghezza della colonna d'aria.

-Il timbro dipende dallo spettro di frequenze, in quanto l'ancia non vibra ad una sola frequenza fondamentale, ma ad un insieme di frequenze (armonici) determinate dalla forma della canna. E' grazie a questo che siamo in grado di distinguere tra di loro strumenti musicali e voci diverse; infatti la stessa nota prodotta con strumenti diversi, produce una percezione diversa nell'orecchio anche se la frequenza fondamentale è la stessa, perchè è diverso l'insieme degli armonici selezionati nella costruzione dello strumento (da cosa vibra) e dalla sua forma.

CARATTERI FONDAMENTALI SUONO

L'AMPIEZZA (A), è il valore massimo della pressione sui fronti di compressione nella colonna. Essa influenza il volume e dipende dall'energia trasmessa dal musicista, ovvero da quanto forte soffia.

LUNGHEZZA D'ONDA (λ), è la distanza tra due fronti consecutivi dove l'ampiezza è massima. La lunghezza d'onda è determinata dalla lunghezza dello strumento, poichè il cambiare quest'ultima implica la variazione della fondamentale, ossia il cambiamento di nota. E' questa la funzione dei fori: i suoni più acuti si ottengono aprendo il maggior numero di chiavi, accorciando quindi la lunghezza della canna e diminuendo λ. Se invece al contrario tutti i fori vengono chiusi, il suono risulta più grave, poichè la lunghezza della canna e  λ  aumentano.

FREQUENZA (f), numero di vibrazioni al secondo dell'ancia, o di coppie di fonti di compressione/decompressione che viaggiano al secondo della canna. Essa differenzia le note, in particolare quelle che noi definiamo gravi (λ grande) da quelle acute ( λ piccola).

-NOTA: frequenza(f) e lunghezza d'onda(λ) sono legate dalla velocità(v) di propagazione dell'onda, secondo la relazione:   f= vλ

Onde stazionarie di pressione nella canna: in rosso la fondamentale (λ/4) , in verde un'armonica.



Per appofondire:

-LINK:  https://www.youtube.com/watch?v=Lv6p4uXWFs8&list=RDCMUCGCWvUOH4NgXh0x1eYJGvqQ&start_radio=1&rv=Lv6p4uXWFs8&t=199