domingo, 10 de janeiro de 2016

Afinação e Lutheria


A física da afinação
Por Fernando Bernardo

Quando tocamos um instrumento como o violão, cavaco, guitarra... estamos tocando em um instrumento temperado, ou seja, que possui divisões em semitons, denominadas casas... muito diferente de pianos ou harpas que possuem cordas específicas para cada nota.  Cada casa do violão equivale a um semitom, que é o menor intervalo da música ocidental.
Cada corda possui um calibre e está afinada em determinada nota.  Cada nota precisa estar afinada com sua equivalente de mesmo nome, encontrada nas cordas e casas vizinhas, assim em toda a extensão da escala, bem como os seus harmônicos.  
Para que não haja discrepância e a afinação possa ocorrer corretamente, precisamos compreender como funciona a física da afinação.

Precisamos analisar alguns fatores interessantes:

Quando apertamos o dedo contra a corda, estamos aumentando a tensão em cima dela, isso faz com que a nota da corda solta sofra alterações para cima, ou seja, a afinação começa a subir, até que a corda encontre a casa desejada e fique presa, pressionada contra o traste. Estamos esticando a corda, do ponto de repouso (corda solta) ao ponto de travamento (traste e casas desejadas).  Da mesma forma, quando tiramos a pressão da corda, voltando ao ponto de partida a nota vai ficando mais grave e a tensão vai diminuindo, até alcançar o repouso novamente na nota de origem. 

Mudamos a tensão sem mudar o calibre, comprimento ou massa da corda.

Quanto mais subirmos na escala, nos aproximando das últimas casas, maior serão as mudanças na tensão, as casa vão diminuindo para alcançarem frequências mais altas e maior será a diferença na afinação, pois a corda estará mais longe da escala e dos trastes.

A afinação também está na construção de uma escala bem dividida.

A fórmula utilizada pela maioria dos Luthiers é a regra 18 ( 17.817 ).  Este é o fator que quando dividido pelo comprimento total da escala, dá origem aos comprimentos de cada casa, nos instrumentos temperados.

Acontece que só isso não garante nada, já que a afinação depende do comprimento da escala e da sua compensação... 
   
Quando apertamos a corda, aumentamos a tensão e mudamos o Pitch.  Por causa deste fato, aumentamos o comprimento da corda, alterando o local do rastilho, compensando assim a diferença de afinação quando a corda é esticada, por este motivo, vemos um rastilho torto ou com degraus nos violões de cordas de aço. 

Os violões de cordas de nylon também precisam desta compensação, mas em menor grau devido a menor tensão.

No caso da guitarra e do baixo, o recurso de aumentar e diminuir o comprimento da corda, se encontra nos carrinhos da ponte, que podem ser alterados para frente e para trás de acordo com a necessidade de cada corda, para que possam ser oitavadas perfeitamente.

O comprimento da escala também pode diminuir a tensão da corda, quando afinada no mesmo pitch.  Isto explica o fato de certos instrumentos serem mais confortáveis, mas não é só isto:

O material das cordas também afeta o timbre e a tensão.
O posicionamento equivocado do rastilho e ou da pestana, pode afetar a afinação.
O posicionamento dos trastes é fundamental, incluindo a colocação do mesmo, já que qualquer alteração pode provocar ruídos, erros na afinação das oitavas entre casas ou perda de vibração da corda.  Problemas muito frequentes em instrumentos chineses de baixo custo e em instrumentos mal construídos.

Cordas revestidas como as do bordão “lá (A)”(encordoamento de aço, por exemplo) tem maior massa e por este motivo, possuem sonoridade mais grave quando comparadas a cordas finas, como a prima ”B (si)” que não possui revestimento.

Se trocarmos um encordoamento 0.10 , por um outro  0.12, notaremos um aumento na tensão, na massa e no timbre mais encorpado. 

Neste caso, o aumento da tensão e da massa, trarão a necessidade de uma diminuição da ação, (altura das cordas) para que se mantenha o conforto e a afinação menos alterados. 

O aumento de massa, provoca um movimento mais lento da corda, o que aumenta a inércia.

Cordas sem revestimento são mais tensas proporcionalmente, que cordas revestidas o que provoca a necessidade de uma maior compensação. 

O revestimento nas cordas agrega massa sem mudar a rigidez, já que o interior da corda é fino e a forma como o revestimento é enrolado cria uma maleabilidade maior.  Podemos imaginar o pesadelo que seria tocar em uma corda 0.50 sem revestimento... um arame!

Ufa...

A compensação do rastilho resolve um problema, criando outro menor, mas não menos importante.
Muitos músicos se dão conta de que as cordas soltas ficam levemente desafinadas, após a compensação do rastilho, assim devemos trabalhar a pestana (nut) para encontrar o ponto ideal de afinação das cordas soltas...

Na verdade, o certo seria afinarmos pelas frequências para fazer a marcação de cada casa do braço, verificando através das cordas já instaladas, onde cada casa deve estar para que haja uma perfeita afinação, mas isto causa uma mudança da medida de cada casa, se diferenciando do tipo de construção de escala em que estamos acostumados... é papo para mais de hora!

A  extensão relativa da escala e a tensão das cordas muda quando um instrumento é tocado, já que a tensão ou distensão das cordas afetam o braço, que está permanentemente trabalhando para frente e para trás, provocando mudanças também no âmbito geral da afinação.  Dependendo do estilo musical ou de como o músico toca, mais forte ou mais fraco, isto se dará com maior ou menor influência.

A força com que o músico aperta as cordas também altera a afinação!!

O clima e humidade também afetam a madeira e isto poderá ter consequências na afinação e na tocabilidade.


Não esqueça que cordas também apresentam defeitos de fabricação e isto pode te enganar, colocando a culpa onde não existe.  Cordas também podem vir com pequenas variações de calibre, o que também afetam a tensão...

Colocar a corda de forma errada, destrói qualquer afinação.

Tarraxas de baixa qualidade matam qualquer a afinação.

Trastes irregulares, desalinhados, sujos, levantados, empenados, descolados, desgastados... podem alterar o som e a afinação.

Se você quer saber mais sobre Lutheria ou se tornar um Luthier, venha conhecer os cursos da 
Beluthier.

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