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La física acústica al ritmo de la música

Una actividad científica y lúdica que pretende fomentar la creatividad artísica y la labor del reciclaje, a la vez que incentiva la física acústica, es la propuesta del alcalaíno IES “Mateo Alemán”.
Miércoles, 23 de abril de 2003
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Del material de desecho al material sonoro es el título de la experiencia llevada a cabo entre los alumnos del IES “Mateo Alemán” de Alcalá de Henares. Un proyecto éste que se trasladó a la IV Feria Madrid por la Ciencia, celebrada el pasado mes de febrero, de la mano del stand Stradivarius del siglo XXI.

Con esta actividad, científica y lúdica al mismo tiempo, se pretende enriquecer la creatividad artística y el conocimiento de los instrumentos musicales, su construcción, la organología y los principios básicos de interpretación, a la vez que se fomenta la labor del reciclaje. Y es que partiendo de los materiales de desecho y de los residuos no orgánicos que producimos, somos capaces de desarrollar nuestro espíritu creativo a través de procesos muy simples de luthería, afinación, física acústica y experimentación sonora.

De este modo, desde el IES “Mateo Alemán” se propone a los alumnos, además de a los visitantes de la feria, que se comparen con Stradivarius, que interpreten a Beethoven con un instrumento procedente de materiales de desecho, que conozcan el manejo del diapasón y los sistemas de afinación, así como que invoquen la tormenta con su propio palo de lluvia gracias a Chac, el dios maya de la lluvia.

Construir instrumentos

El filósofo y científico francés Marin Mersenne (1588-1648) fue el primer estudioso que descubrió las leyes de los tubos sonoros y las cuerdas vibrantes, que afectan a la frecuencia de los instrumentos. Éstas son: a mayor tamaño del instrumento, menor frecuencia (sonidos más graves); a mayor longitud de tubo o cuerda, menor frecuencia; a mayor tensión de cuerda, mayor frecuencia (sonidos más agudos); y a mayor grosor de cuerda, menor frecuencia. De igual modo, con los instrumentos de percusión: a mayor superficie, menor frecuencia (por ejemplo, los timbales); y a menor superficie, mayor frecuencia (por ejemplo, el xilófono).

Además de estudiar estas leyes físicas, los chavales han de seleccionar el material necesario para la actividad:

—Materiales de desecho no orgánicos (cartón de papel higiénico o de cocina, cajas de cartón, botellas, latas, chapas, papel de regalo y periódico, llaves, tornillos, tapones de corcho…).
—Materiales de ayuda (pegamento, celo, gomas elásticas, hilo de nilón…).
—Materiales de adorno (papel pinocho, témperas…).

Entre las actividades propuestas en la experiencia se encuentra el taller de luthiers (Amati, Guarneri y Stradivarius). Previamente, hay que explicar la clasificación de los instrumentos: cuerda (frotada, punteada y percutida), viento (madera y metal), percusión (de afinación determinda e indeterminada) y electrónicos.

En este taller también se construye el palo de lluvia, un instrumento típico caribeño para el que se requieren 4 o 5 cartones de papel higiénico o 2 rollos de papel de cocina, pegamento, celo, papel para forrar o témperas, palillos redondos o chinos, arroz o pasta de estrellitas y abalorios para decorar.

Los sonidos

De entre las cuatro características que definen el sonido (altura, duración, intensidad y timbre), la altura viene determinada por la frecuencia (número de vibraciones por segundo). Estas vibraciones se miden en hertzios (Hz), unidad creada por el físico alemán Heinrich Hertz. Según el número de vibraciones, los sonidos pueden clasificarse en agudos y graves. Un sonido con pocas vibraciones por segundo (por ejemplo, 30 hertzios) es un sonido grave. En cambio, uno con muchas vibraciones por segundo (por ejemplo, 3.000 hertzios) es grave. Para que los alumnos se hagan una idea se expone la diferencia de sonidos entre el maullido de un gato (700 Hz aproximadamente) y el rugido de un león (unos 170 Hz).

La frecuencia de afinación de los instrumentos es de 440 Hz por segundo, que se consiguen con el diapasón, una pequeña horquilla metálica que al ser golpeada produce la nota La, referencia para la afinación de todos los instrumentos musicales. Los 440 Hz se fijaron en el Congreso Internacional de Acústica de Londres de 1939.

Mª Ángeles FERRER FORÉS
José Manuel RONDA SANTOS
IES “Mateo Alemán”
Alcalá de Henares (Madrid)  

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