Instrument de metall
Un instrument de metall és un instrument musical de vent amb una embocadura de broquet. Així, doncs, malgrat la denominació, el material amb què es construeixen no és el més adequat per distingir-lo. La flauta travessera o el saxòfon, malgrat que estan construïts amb metall, no tenen embocadura de broquet i per això són considerats instruments de fusta. Per la seva banda, una banya emprada com a instrument de vent o una corneta del segle xvii que es construïa en fusta, es consideren instruments de metall per raó de la seva embocadura.[1][2] Els diferents sons s'obtenen per la combinació de les diferents pressions que els llavis fan en vibrar dins del broquet[3][4][5] i -en els instruments moderns, a partir del segle xvi, d'algun mecanisme que permet modificar la llargada total del tub. Aquestes mecanismes han estat, essencialment, tres:
- Forats practicats en el tub, a la manera dels instruments de vent de fusta com en el cas de la corneta renaixentista i barroca.[6]
- Una colissa lliscant, com en el cas dels sacabutxos[7] i del trombó de colissa.[8]
- Vàlvules,[9] normalment tres, que tant poden ser giratòries com -majoritàriament- de pistons.[10][11]
La progressiva incorporació d'aquests mecanismes als instruments d'aquest grup va permetre ampliar enormement les seves possibilitats, especialment permetre que fossin completament cromàtics, i ampliar la seva tessitura.
Tipologies
[modifica]
Segons la manera que tenen de fer les diferents notes, es classifiquen en:
Sense cap mecanisme per variar la llargada del tub:
Amb forats sobre el tub, a vegades amb claus per a fer més fàcil tapar-los i destapar-los.
Amb una part del tub mòbil, és a dir, amb una colissa lliscant:
Amb vàlvules giratòries:
Amb vàlvules de pistons:
Funcionament
[modifica] |
 |
 |
El so es produeix gràcies a la vibració dels llavis de l'intèrpret a la part denominada filtre a partir de la columna de l'aire (flux de l'aire). La posició dels llavis és fonamental a l'hora d'executar una nota. Quan la columna d'aire travessa el tub, produeix una sèrie de notes anomenada sèrie d'harmònics naturals. Es poden obtenir altres notes utilitzant vàlvules, pistons o vares lliscants, depenent de la mena d'instrument. El so dels instruments de metall pot alterar-se introduint en la campana un mecanisme conegut com a sordina, aconseguint un timbre diferent.
Vàlvules
[modifica]
Les vàlvules permeten modificar la longitud del tub d'un instrument de metall perquè l'intèrpret pugui obtenir notes de diverses sèries harmòniques. Cada vàlvula accionada desvia el corrent d'aire per un tram addicional de tub, independentment o en combinació amb altres vàlvules. Això allarga la columna d'aire vibrant i, per tant, abaixa el so fonamental i la sèrie harmònica corresponent que produeix l'instrument. Hi ha dissenys, tot i que són poc freqüents, en què aquest comportament s'inverteix: en accionar una vàlvula se suprimeix un tram de tub en lloc d'afegir-ne un. Un exemple modern d'aquesta mena de vàlvula ascendent és el trombó Yamaha YSL-350C,[12] en què el tub addicional de la vàlvula està normalment incorporat al recorregut de l'aire per afinar l'instrument en si♭, i en prémer la palanca amb el polze se suprimeix el tram corresponent a un to per afinar-lo en do. Les vàlvules requereixen una lubrificació regular.
La disposició estàndard bàsica de tres vàlvules ja s'havia generalitzat gairebé del tot, a tot tardar, el 1864, tal com mostra el mètode Arban, publicat aquell any. La taula següent mostra l'efecte de cada combinació de vàlvules. És vàlida per a la disposició bàsica de tres vàlvules de gairebé qualsevol instrument de metall modern amb vàlvules. La disposició més habitual de quatre vàlvules amplia el sistema consolidat de tres vàlvules i també s'indica a la taula, tot i que aquest article no descriu exhaustivament els sistemes de quatre vàlvules ni els de cinc, utilitzats en la tuba.
| Combinació de vàlvules | Descens de l'altura | Interval | Problemes d'afinació |
|---|---|---|---|
| 2 | ½ to | Segona menor | |
| 1 | 1 to | Segona major | |
| 1+2 o 3 | 1½ tons | Tercera menor | Molt lleugerament alt |
| 2+3 | 2 tons | Tercera major | Lleugerament alt |
| 1+3 o 4 | 2½ tons | Quarta justa | Alt (només 1+3) |
| 1+2+3 o 2+4 | 3 tons | Tríton | Molt alt (només 1+2+3) |
| 1+4 | 3½ tons | Quinta justa | |
| 1+2+4 o 3+4 | 4 tons | Quinta augmentada | Baix |
| 2+3+4 | 4½ tons | Sisena major | Lleugerament alt |
| 1+3+4 | 5 tons | Setena menor | Alt |
| 1+2+3+4 | 5½ tons | Setena major | Molt alt |
Afinació
[modifica]Com que les vàlvules abaixen l'altura del so, una vàlvula que produeix un so massa baix crea un interval més ampli del que es vol obtenir, mentre que una que produeix un so massa alt crea un interval més estret. Les deficiències d'entonació dels instruments de metall que són independents del sistema d'afinació o de temperament són inherents als principis físics del disseny de vàlvules més habitual, que combina un nombre reduït de vàlvules per evitar trams de tub redundants i pesants.[13] Aquest fenomen és del tot independent de les petites discrepàncies entre el temperament igual, predominant en la música occidental, i l'afinació justa de la mateixa sèrie harmònica. Com que cada allargament del tub té un efecte inversament proporcional sobre l'altura del so (vegeu altura dels instruments de metall), mentre que la percepció de l'altura és logarítmica, una simple addició de longitud sense compensació no pot ser correcta en totes les combinacions respecte de les altures produïdes pel tub sense cap vàlvula accionada i per les altres vàlvules.[14]
Longitud absoluta del tub
[modifica]Per exemple, si el tub té una longitud de 100 unitats quan no s'acciona cap vàlvula, es poden obtenir les discrepàncies d'afinació següents:
| Vàlvules | Nota desitjada | Longitud addicional necessària | Longitud dels trams afegits | Diferència | Posicions de la colissa |
|---|---|---|---|---|---|
| Cap vàlvula accionada | la♯/si♭ | 0 | – | – | 1 |
| 2 | la | 5,9 | – | – | 2 |
| 1 | sol♯/la♭ | 12,2 | – | – | 3 |
| 1+2 o 3 | sol | 18,9 | 18,1 | 0,8 | 4 |
| 2+3 | fa♯/sol♭ | 25,9 | 24,8 | 1,1 | 5 |
| 1+3 o 4 | fa | 33,5 | 31,1 | 2,4 | 6 o T |
| 1+2+3 o 2+4 | mi | 41,4 | 37 | 4,4 | 7 o T+2 |
| 1+4 | re♯/mi♭ | – | 45,7 | – | T+3 |
| 1+2+4 o 3+4 | re | – | 52,4 | – | T+4 |
| 2+3+4 | do♯/re♭ | – | 58,3 | – | T+5 |
| 1+3+4 | do | – | 64,6 | – | T+6 |
| 1+2+3+4 | si | – | 70,5 | – | T+7 |
Per tocar notes amb vàlvules, especialment amb les combinacions 1+3 i 1+2+3, cal una compensació que ajusti adequadament l'afinació, ja sigui mitjançant el control dels llavis i de la respiració de l'intèrpret, amb alguna ajuda mecànica o, en el cas de les trompes, mitjançant la posició de la mà dins del pavelló. La lletra T indica el transpositor accionat per una palanca en un trombó.
Longitud relativa del tub
[modifica]Tradicionalment, les vàlvules abaixen l'altura del so de l'instrument afegint trams de tub de longituds basades en l'afinació justa:[15]
- Primera vàlvula: ⅛ de la longitud del tub principal, que produeix un interval de 9:8, una segona major pitagòrica.
- Segona vàlvula: 1/15 de la longitud del tub principal, que produeix un interval de 16:15, una segona menor justa.
- Tercera vàlvula: ⅕ de la longitud del tub principal, que produeix un interval de 6:5, una tercera menor justa.
La combinació de les vàlvules i dels harmònics de l'instrument dona les relacions següents, que es comparen amb el temperament igual de dotze divisions de l'octava i amb una afinació de límit cinc habitual en do:
| Vàlvules | Harmònic | Nota | Relació | Cents | Diferència en cents respecte del temperament igual de 12 divisions | Afinació justa | Diferència en cents respecte de l'afinació justa |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ○○○ | 2 | do | 1:1 | 0 | 0 | 1:1 | 0 |
| ●●● | 3 | do♯/re♭ | 180:167 | 130 | 30 | 16:15 | 18 |
| ●○● | 3 | re | 60:53 | 215 | 15 | 9:8 | 11 |
| ○●● | 3 | re♯/mi♭ | 45:38 | 293 | −7 | 6:5 | −23 |
| ●●○ | 3 | mi | 180:143 | 398 | −2 | 5:4 | 12 |
| ●○○ | 3 | fa | 4:3 | 498 | −2 | 4:3 | 0 |
| ○●○ | 3 | fa♯/sol♭ | 45:32 | 590 | −10 | 45:32 | 0 |
| ○○○ | 3 | sol | 3:2 | 702 | 2 | 3:2 | 0 |
| ○●● | 4 | sol♯/la♭ | 30:19 | 791 | −9 | 8:5 | −23 |
| ●●○ | 4 | la | 240:143 | 896 | −4 | 5:3 | 12 |
| ●○○ | 4 | la♯/si♭ | 16:9 | 996 | −4 | 9:5 | −22 |
| ○●○ | 4 | si | 15:8 | 1088 | −12 | 15:8 | 0 |
| ○○○ | 4 | do | 2:1 | 1200 | 0 | 2:1 | 0 |
| ●●○ | 5 | do♯/re♭ | 300:143 | 1283 | −17 | 32:15 | −29 |
| ●○● | 5 | re | 20:9 | 1382 | −18 | 9:4 | −22 |
| ○●○ | 5 | re♯/mi♭ | 75:32 | 1475 | −25 | 12:5 | −41 |
| ○○○ | 5 | mi | 5:2 | 1586 | −14 | 5:2 | 0 |
Compensació de l'afinació
[modifica]El tub addicional de cada vàlvula sol disposar d'una petita bomba d'afinació pròpia per ajustar amb precisió l'afinació de la vàlvula, tret que el tub sigui massa curt perquè això sigui practicable. Les de la primera i la tercera vàlvula sovint estan dissenyades per poder-se ajustar mentre es toca, a fi de compensar les deficiències del sistema de vàlvules.
En la majoria de trompetes i cornetins, la compensació s'ha de fer estirant la bomba de la tercera vàlvula amb el tercer o el quart dit, i la de la primera vàlvula amb el polze de la mà esquerra (vegeu Palanques i agafadors més avall). Això permet abaixar l'altura del so de les combinacions de vàlvules 1–3 i 1–2–3. En la trompeta i el cornetí, aquestes combinacions corresponen al re greu, el do♯ greu, el sol greu i el fa♯ greu; per tant, cal emprar aquest procediment per mantenir l'afinació en tocar cromàticament.
En instruments amb una quarta vàlvula, com ara les tubes, els bombardins i les trompetes piccolo, aquesta vàlvula abaixa l'altura del so una quarta justa i serveix per compensar l'afinació massa alta de les combinacions 1–3 i 1–2–3: la vàlvula 4 substitueix la combinació 1–3, i la combinació 2–4 substitueix la 1–2–3. Les tres vàlvules habituals es poden utilitzar juntament amb la quarta per ampliar la tessitura de l'instrument una quarta justa cap al greu, tot i que apareixen problemes d'entonació cada vegada més acusats.
Quan els models de quatre vàlvules sense cap mena de compensació es toquen en el registre corresponent, l'afinació és tan alta que els intèrprets han d'utilitzar la digitació de la nota situada un semitò per sota de la que volen tocar. Això impedeix obtenir la nota situada un semitò per damunt de la fonamental de l'instrument sense cap vàlvula accionada.
Els fabricants d'instruments de metall greus poden triar un dels quatre procediments bàsics següents, o combinar-ne diversos, per compensar les dificultats d'afinació. Els avantatges relatius de cadascun són objecte de debat.
Sistema de compensació
[modifica]En el sistema de compensació, cadascuna de les dues primeres vàlvules, o de les tres primeres, té un tram addicional de tub que surt de la part posterior de la vàlvula. Quan s'acciona la tercera o la quarta vàlvula en combinació amb una altra, l'aire circula tant pel tub habitual com pel tram addicional, de manera que l'altura del so s'abaixa en la mesura adequada. Això permet als instruments amb compensació tocar amb una entonació precisa en l'octava situada per sota del segon parcial de l'instrument sense cap vàlvula accionada, cosa essencial per a les tubes i els bombardins en una bona part del seu repertori.
El sistema de compensació es va aplicar a les trompes amb una finalitat diferent: permetre que una trompa doble en fa i si♭ facilités la interpretació en el registre agut. A diferència del sistema utilitzat en tubes i bombardins, el circuit habitual és el de la trompa en fa, més llarg, amb trams secundaris de tub que entren en funcionament en accionar la primera, la segona o la tercera vàlvula. En prémer la vàlvula del polze, aquestes bombes secundàries i el tram addicional del tub principal queden fora del recorregut de l'aire, i l'instrument esdevé una trompa en si♭, més curta. Un disseny posterior, el de la trompa doble completa, té tubs de la secció de vàlvules totalment independents per a cadascun dels dos circuits i es considera superior, tot i que pesa més.
Vàlvules addicionals
[modifica]Inicialment, els instruments amb compensació tendien a tenir un so ofegat i oferien més resistència al buf perquè l'aire havia de tornar a passar per les vàlvules principals. Els primers dissenys amb compensació tenien corbes pronunciades en el tub i altres obstruccions parcials del flux d'aire. Per això, alguns fabricants van preferir augmentar el nombre de vàlvules directes, és a dir, sense compensació. Aquestes vàlvules addicionals podien, per exemple, abaixar l'altura del so una mica més que la segona i la primera vàlvula, i estaven pensades per substituir-les en les combinacions corresponents. Tot i que fa dècades que ja no s'utilitzen en els bombardins, moltes tubes professionals encara es construeixen així: són habituals les cinc vàlvules en les tubes en do greu (CC) i si♭ greu (BB♭), i les cinc o sis en les tubes en fa.
Les trompes dobles amb compensació també poden tenir un so ofegat perquè l'aire passa dues vegades per la secció de vàlvules. Tanmateix, com que això només afecta realment el circuit més llarg, el de fa, una trompa doble amb compensació pot resultar molt útil per a un intèrpret de primera o tercera trompa, que utilitza menys el circuit de fa.
Jocs addicionals de bombes a cada vàlvula
[modifica]Un altre procediment consistia a afegir dos jocs de bombes per a diferents parts de la tessitura. Alguns bombardins i algunes tubes es van construir així, però actualment aquesta solució és molt excepcional en tots els instruments llevat de les trompes, en què és habitual, generalment en una configuració doble i, de vegades, fins i tot triple.
Palanques i agafadors
[modifica]
Alguns instruments de metall amb vàlvules disposen de palanques o agafadors que permeten allargar manualment, o menys sovint escurçar, la bomba d'afinació principal, la bomba d'una vàlvula o el tub principal. Aquests mecanismes modifiquen l'altura de les notes que tendeixen a quedar altes en un registre concret de l'instrument, o permeten passar a un altre registre. Les palanques i els agafadors permeten fer ajustos ràpids mentre es toca.
El terme anglès trigger, traduït aquí com a palanca, s'utilitza en dos sentits:
- Pot designar una palanca mecànica que allarga una bomba quan es prem en sentit contrari al moviment d'aquesta. Un ressort fa que la bomba torni a la posició inicial quan es deixa anar la palanca.
- També designa un dispositiu que acciona una vàlvula per allargar el tub principal, per exemple per abaixar l'afinació de determinats trombons de si♭ a fa.
Un agafador, anomenat throw en anglès, és una peça metàl·lica senzilla fixada a la bomba d'una vàlvula, en què l'intèrpret recolza un dit o el polze. Pot tenir forma de ganxo en U, de suport en U o d'anella. L'intèrpret estén el dit o el polze per allargar la bomba i el retreu per retornar-la a la posició inicial.
Exemples d'instruments amb palanques o agafadors
[modifica]Trompeta o cornetí
[modifica]De vegades hi ha palanques o agafadors a la bomba de la primera vàlvula. S'accionen amb el polze de l'intèrpret i serveixen per ajustar una àmplia varietat de notes que utilitzen aquesta vàlvula, especialment el fa escrit a la línia superior del pentagrama, el la immediatament superior i el si♭ de més amunt. Altres notes que requereixen ajustar la bomba de la primera vàlvula, però que presenten menys problemes sense aquest ajust, són el mi de la primera línia, el fa de sobre, el la següent i el si♭ de la tercera línia.
Sovint hi ha palanques o agafadors a la bomba de la tercera vàlvula. S'accionen amb el quart dit de l'intèrpret i serveixen per ajustar el re i el do♯ greus. Les trompetes solen utilitzar agafadors, mentre que els cornetins poden tenir un agafador o una palanca.
Trombó
[modifica]Les palanques dels trombons s'instal·len principalment, tot i que no exclusivament,[12] en els trombons amb transpositor de fa, els trombons baixos i els contrabaixos,[16] per modificar la longitud del tub i facilitar l'accés a determinats registres i notes.
Bombardins
[modifica]De vegades, un bombardí té una palanca en una vàlvula diferent de la segona, especialment en la tercera. Tanmateix, molts bombardins de qualitat professional, i també altres instruments de banda de metalls, tenen una palanca per a la bomba d'afinació principal.[17]
Mecanisme
[modifica]Els dos principals tipus de mecanismes de vàlvules són les vàlvules rotatòries i les vàlvules de pistó. Els primers instruments amb vàlvules de pistó es van desenvolupar poc després del començament del segle XIX. Una de les primeres variants fou la vàlvula Stölzel, inventada per Heinrich Stölzel el 1814. A mitjan segle XIX, la vàlvula vienesa va representar una millora del disseny. Tanmateix, molts músics professionals preferien les vàlvules rotatòries perquè tenien un accionament més ràpid i fiable, fins que, cap al final del segle XIX, es van començar a fabricar en sèrie dissenys millorats de vàlvules de pistó. Des de les primeres dècades del segle XX, les vàlvules de pistó han estat les més habituals en els instruments de metall, amb l'excepció de la trompa orquestral i la tuba.[18] Vegeu també l'article vàlvules dels instruments de metall.
Generació del so
[modifica]Pel fet que el músic en un instrument de vent-metall té el control directe sobre el vibrador principal (els llavis), aquests instruments poden explotar l'habilitat del músic per a seleccionar l'harmònic al qual el corrent d'aire de l'instrument vibra. Fent que l'instrument sigui almenys el doble de llarg que l'equivalent en instruments de vent de fusta i començant amb el segon harmònic, els músics poden aconseguir un rang de notes molt ampli simplement variant la tensió dels seus propis llavis.
Una diferència interessant entre els instruments de metall i de fusta és que els instruments de vent són no-direccionals. Això significa que el so produït es propaga en totes les direccions amb el mateix volum, aproximadament. Els instruments de metall, d'altra banda, són molt direccionals, amb la major quantitat del so produït viatjant directament des de la campana. Aquesta diferència fa que sigui significativament més difícil de gravar de manera precisa a un d'aquests instruments.
Sordina
[modifica]La sordina és una eina instrumental; aquest artefacte s'introdueix dins de la campana, servint per a canviar el so de l'instrument encara que també pot apagar-ne considerablement el volum.[19] Depenent de l'instrument la grandària de la sordina varia segons la grandària de la campana.
Referències
[modifica]- ↑ Galceran, A.; Pardo, P. Els homes clàssics: La Passió i la carn i altres històries de la música. Penguin Random House Grupo Editorial España, 2019, p. 10. ISBN 978-84-17627-35-5.
- ↑ de Castro, P.M.. Música: los instrumentos (en castellà). El Cid Editor Incorporated, 2010, p. 118. ISBN 978-1-4492-2203-1.
- ↑ Campbell, P.M.A.D.M.; Murray Campbell, A.M.C.A.G.; Campbell, M.; Greated, C.A.; Myers, A.; Oxford University Press; Myers, S.L.M.D.A.. Musical Instruments: History, Technology, and Performance of Instruments of Western Music. Oxford University Press, 2004, p. 54. ISBN 978-0-19-816504-0.
- ↑ Heller, E.J.. Why You Hear what You Hear: An Experiential Approach to Sound, Music, and Psychoacoustics. Princeton University Press, 2013, p. 330. ISBN 978-0-691-14859-5.
- ↑ Olson, H.F.. Music, Physics and Engineering. Dover Publications, 2013, p. 161. ISBN 978-0-486-31702-1.
- ↑ Herbert, T.; Wallace, J.; Cross, J. The Cambridge Companion to Brass Instruments. Cambridge University Press, 1997, p. 101. ISBN 978-0-521-56522-6.
- ↑ Jacquot, A. Dictionnaire pratique et raisonné des instruments de musique, anciens et modernes, indiquant tout ce qui se rapporte aux différents types d'instruments en usage: depuis l'époque la plus reculée jusqu'a nos jours, orné de trente dessins (en francès). Fischbacher, 1886, p. 198.
- ↑ Universalis, E. Dictionnaire des Instruments de musique: Les Dictionnaires d'Universalis (en francès). Encyclopaedia Universalis, 2015, p. 538. ISBN 978-2-85229-583-4.
- ↑ Phillips, H.; Winkle, W. The Art of Tuba and Euphonium. Summy-Birchard, 1992, p. 3. ISBN 978-0-87487-682-6.
- ↑ Pocket Visual Dictionary. Dorling Kindersley Limited, 2017, p. 506. ISBN 978-0-241-30277-4.
- ↑ Ely, M.C.; Van Deuren, A.E.. Wind Talk for Brass: A Practical Guide to Understanding and Teaching Brass Instruments. Oxford University Press, 2009, p. 1-PA75. ISBN 978-0-19-971631-9.
- 1 2 Yamaha Catalog YSL-350C. Arxivat el 28 d'abril de 2009. Amb una vàlvula rotatòria ascendent de si♭ a do.
- ↑ Understanding Brass Instrument Intonation. University of Oklahoma Horn Studio.
- ↑ Brass instrument (lip reed) acoustics: an introduction. www.phys.unsw.edu.au. Arxivat el 14 d'agost de 2014. Consulta: 10 de desembre de 2017.
- ↑ Monk, Christopher. «The Older Brass Instruments: Cornet, Trombone, Trumpet». A: Baines, Anthony (ed.). Musical Instruments Through the Ages. Nova York: Walker & Company, 1966, p. 262–263.
- ↑ Yamaha Catalog "Professional Trombones". yamaha.com. Arxivat l'1 de setembre de 2009. Consulta: 25 d'octubre de 2009.
- ↑ El bombardí Prestige de Besson.
- ↑ The Early Valved Horn, de John Q. Ericson, professor associat de trompa a la Universitat Estatal d'Arizona.
- ↑ «Sordina». Diccionari General de la Llengua Catalana. Institut d'Estudis Catalans. [Consulta: 3 octubre 2022].
Vegeu també
[modifica]
Instruments de la música clàssica occidental | ||
|---|---|---|
| Instruments de corda | Viola · Arxillaüt · Clavicèmbal · Contrabaix · Guitarra · Arpa · Llaüt · Mandolina · Piano · Viola de gamba · Violí · Violoncel |  |
| Instruments de vent de fusta | Fagot · Clarinet · Clarinet baix · Contrafagot · Corn anglès · Flauta travessera · Oboè · Flautí · Saxòfon | |
| Instruments de vent de metall | ||
| Instruments de percussió | Caixa · Celesta · Plats · Glockenspiel · Gong · Bombo · Timbales · Triangle (instrument musical) · Vibràfon · Xilòfon | |
| Instruments complementaris | ||
