The physics of playing guitar - Oscar Fernando Perez

Traduttore: Sara Tirabassi Revisore: Alessandra Tadiotto

Hendrix, Cobain and Page.

Jimi Hendrix, Kurt Cobain e Jimmy Page.

They can all shred,

Grandi virtuosi della chitarra,

but how exactly do the iconic contraptions in their hands

ma come fanno esattamente i loro famosissimi strumenti

produce notes, rhythm, melody and music.

a produrre note, ritmo, melodia e musica?

When you pluck a guitar string, you create a vibration called a standing wave.

Pizzicando la corda di una chitarra crei una vibrazione, chiamata onda stazionaria.

Some points on the string, called nodes, don't move at all,

Alcuni punti della corda, chiamati nodi, restano completamente fermi,

while other points, anti-nodes, oscillate back and forth.

mentre altri punti, gli antinodi, oscillano avanti e indietro.

The vibration translates through the neck and bridge to the guitar's body,

La vibrazione si trasmette alla cassa attraverso manico e ponte della chitarra,

where the thin and flexible wood vibrates,

il cui legno sottile ed elastico vibra,

jostling the surrounding air molecules together and apart.

spingendo le molecole d'aria circostanti ad avvicinarsi e allontanarsi tra loro.

These sequential compressions create sound waves,

Queste compressioni consecutive creano le onde sonore,

and the ones inside the guitar mostly escape through the hole.

che escono dall'interno della chitarra attraverso la buca della cassa.

They eventually propagate to your ear,

Infine, le onde raggiungono il tuo orecchio

which translates them into electrical impulses

dove si trasformano in impulsi elettrici

that your brain interprets as sound.

che il cervello interpreta come suoni.

The pitch of that sound depends on the frequency of the compressions.

L'altezza di questi suoni dipende dalla frequenza delle compressioni.

A quickly vibrating string will cause a lot of compressions close together,

Una corda che vibra velocemente crea molte compressioni vicine tra loro

making a high-pitched sound,

producendo un suono alto,

and a slow vibration produces a low-pitched sound.

e una vibrazione lenta produce un suono basso.

Four things affect the frequency of a vibrating string:

Ci sono quattro cose che influenzano la frequenza di vibrazione:

the length, the tension, the density and the thickness.

la lunghezza, la tensione, la densità e lo spessore.

Typical guitar strings are all the same length,

Di solito le corde della chitarra sono tutte lunghe uguali,

and have similar tension, but vary in thickness and density.

e hanno una tensione simile, ma differiscono per spessore e densità.

Thicker strings vibrate more slowly, producing lower notes.

Le corde più spesse vibrano più lentamente producendo note più basse.

Each time you pluck a string,

Ogni volta che pizzichi una corda

you actually create several standing waves.

crei diverse onde stazionarie.

There's the first fundamental wave, which determines the pitch of the note,

C'è l'onda fondamentale, che determina la nota prodotta,

but there are also waves called overtones,

ma ci sono anche altre onde, le armoniche secondarie,

whose frequencies are multiples of the first one.

la cui frequenza è un multiplo di quella della fondamentale.

All these standing waves combine to form a complex wave with a rich sound.

Tutte queste onde si fondono in un'onda complessa, dal suono più ricco.

Changing the way you pluck the string affects which overtones you get.

A seconda di come pizzichi la corda produci armoniche differenti.

If you pluck it near the middle,

Se la pizzichi vicino al centro

you get mainly the fundamental and the odd multiple overtones,

ottieni l'onda fondamentale e le armoniche dispari,

which have anti-nodes in the middle of the string.

che hanno un antinodo al centro della corda.

If you pluck it near the bridge, you get mainly even multiple overtones

Se la pizzichi vicino al ponte ottieni soprattutto armoniche pari,

and a twangier sound.

e un suono più brillante e metallico.

The familiar Western scale is based on the overtone series of a vibrating string.

La scala usata nel mondo occidentale si basa sulle armoniche di una corda.

When we hear one note played with another that has exactly twice its frequency,

Quando sentiamo suonare una nota insieme a un'altra con frequenza doppia,

its first overtone,

cioè proprio la sua prima armonica,

they sound so harmonious that we assign them the same letter,

il suono è così armonioso che diamo alle due note lo stesso nome,

and define the difference between them as an octave.

e chiamiamo la distanza tra le due "un'ottava".

The rest of the scale is squeezed into that octave

Il resto della scala musicale si trova all'interno di questa ottava

divided into twelve half steps

che viene suddivisa in dodici semitoni

whose frequency is each 2^(1/12) higher than the one before.

la cui frequenza è sempre 2^(1/12) volte quella del precedente.

That factor determines the fret spacing.

Questo fattore determina la distanza tra un tasto e l'altro.

Each fret divides the string's remaining length by 2^(1/12),

Ogni tasto divide l'ultima parte della corda per 2^(1/12)

making the frequencies increase by half steps.

facendo aumentare la frequenza di un semitono per volta.

Fretless instruments, like violins,

Con uno strumento senza tasti, come il violino,

make it easier to produce the infinite frequencies between each note,

è più facile riprodurre le infinite frequenze tra due note,

but add to the challenge of playing intune.

ma è più difficile essere intonati.

The number of strings and their tuning

Il numero di corde e la loro accordatura

are custom tailored to the chords we like to play

dipendono dagli accordi che vogliamo suonare

and the physiology of our hands.

e dalla fisiologia delle nostre mani.

Guitar shapes and materials can also vary,

Anche forme e materiali delle chitarre possono variare,

and both change the nature and sound of the vibrations.

cambiando così la natura e il suono delle vibrazioni.

Playing two or more strings at the same time

Pizzicando insieme due o più corde

allows you to create new wave patterns like chords and other sound effects.

puoi creare nuove forme d'onda come accordi e altri effetti sonori.

For example, when you play two notes whose frequencies are close together,

Ad esempio, se suoni due note con frequenza simile,

they add together to create a sound wave whose amplitude rises and falls,

si fonderanno creando un'onda la cui ampiezza aumenta e diminuisce,

producing a throbbing effect, which guitarists call the beats.

producendo un suono pulsante che si chiama 'battimento'.

And electric guitars give you even more to play with.

Con una chitarra elettrica puoi giocare ancora di più.

The vibrations still start in the strings,

Le vibrazioni nascono sempre dalle corde,

but then they're translated into electrical signals by pickups

ma i pick-up le trasformano in segnali elettrici

and transmitted to speakers that create the sound waves.

da trasmettere alle casse, che creano le onde sonore.

Between the pickups and speakers,

Tra i pick-up e le casse

it's possible to process the wave in various ways,

è possibile modificare l'onda in molti modi

to create effects like distortion, overdrive, wah-wah, delay and flanger.

creando effetti come distorsione, overdrive, wah wah, delay e flanger.

And lest you think that the physics of music is only useful for entertainment,

E se pensi che la fisica della musica serva solo a divertirsi

consider this.

rifletti su questo:

Some physicists think that everything in the universe

alcuni fisici ritengono che tutto ciò che esiste nell'universo

is created by the harmonic series of very tiny, very tense strings.

sia costituito dalle vibrazioni di stringhe piccolissime e molto tese.

So might our entire reality

Dunque l'intera realtà potrebbe essere

be the extended solo of some cosmic Jimi Hendrix?

il lungo assolo di un Jimi Hendrix cosmico?

Clearly, there's a lot more to strings than meets the ear.

Di certo una corda che vibra nasconde… più di quanto sembri.