Letto della tavola armonica
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La costruzione della tavola armonica di un pianoforte richiede una precisione meticolosa. Elementi chiave come la sua convessità, lo spessore del legno, il posizionamento delle corde al di sotto e la struttura di supporto sono tutti calcolati con cura. Le variazioni nel design sono significative, con i costruttori che adottano metodologie distinte. Alcune tavole armoniche sono realizzate con convessità variabile per distribuire la tensione in modo più uniforme, mentre altre mantengono uno spessore costante su tutta la superficie. In alternativa, alcuni progetti presentano aree centrali più spesse che si assottigliano verso i bordi. Anche il posizionamento e il design delle costole di supporto, o "catene", sotto la tavola armonica variano notevolmente, così come il profilo e la sagomatura dei bordi della tavola stessa.
Funzione della tavola armonica
Quando il pianista preme un tasto, il martelletto viene accelerato verso la corda e la colpisce. Quando la corda viene percossa, assorbe la maggior parte dell'energia cinetica del martelletto. La corda entra in vibrazione. Si genera una deformazione nella corda che si propaga verso il ponte e verso il capotasto, dove sarà riflessa e tornerà verso il punto di percussione. La deviazione trasversale è infatti molto debole. Ogni volta che l'onda viene riflessa contro il ponte, perde parte della sua energia sulla tavola armonica. La tavola armonica funziona ora come una membrana riflettente che trasferisce pressioni superiori e inferiori all'aria, che percepiamo come il suono dello strumento. La ragione per cui è necessaria una tavola armonica è che la corda ha una superficie di contatto con l'aria molto ridotta. Per ottenere un suono pieno e "proiettato" dallo strumento, la vibrazione della corda deve essere trasferita a una superficie più ampia, capace di ricevere le vibrazioni, muoversi all'unisono e trasmetterle. Il martelletto fornisce energia alla corda. Più il martelletto colpisce con forza la corda, più forte e breve sarà l'impulso iniziale. Questo significa che più forte è il martelletto, maggiori saranno le parziali presenti nel suono.
Proprietà dei materiali
L'abete rosso è il materiale preferito per le tavole armoniche grazie alla sua leggerezza e resistenza. Altri materiali, come il Douglas o il compensato, sono talvolta utilizzati, ma non raggiungono l'equilibrio ottimale delle proprietà dell'abete. Lo spessore della tavola armonica e il suo fissaggio al bordo interno incidono notevolmente sul comportamento vibratorio. La maggior parte delle tavole armoniche è ancorata saldamente lungo tutto il perimetro, sebbene alcuni progetti più datati presentino tavole parzialmente sospese. L'abete mostra una resistenza anisotropa, essendo significativamente più resistente lungo la fibra che trasversalmente. Ad esempio, una tavola rettangolare in abete con la fibra allineata lungo il lato più lungo sarà circa 25 volte più rigida in quella direzione rispetto a quando la fibra corre lungo il lato più corto. La bassa attrito interno del materiale contribuisce alla sua efficienza vibratoria, sebbene l'attrito sia leggermente maggiore lungo la fibra rispetto alla direzione trasversale, con una differenza relativamente minima. Questa uniformità nelle caratteristiche vibratorie rende l'abete particolarmente adatto alla costruzione delle tavole armoniche, garantendo risonanza e qualità tonale costanti.