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Física de la Gaita

  • ¿Por qué suena más una gaita de Si bemol que una gaita en DO?
    Dos gaitas de igual potencia (Watios), una en Do y una en Si bemol producen unas ondas sonoras en nota base de 528 Hz y 475'2 Hz respectivamente.
    Nuestro oido no percibe todas las frecuencias a igual intensidad, sino que percibe mejor ciertas frecuencias que otras (corrección denominada dB (A)), principalmente lo que mejor escuchamos son las frecuencias de 1000 a 4000 Hertzios (frecuencias donde está la voz humana). Por lo tanto a la frecuencia de DO hay que restar 3 decibelios y a Si bemol 5 decibelios (la intensidad se dobla o cae a la mitad cada vez que sumamos o restamos 3 decibelios).
    Por lo tanto a igualdad de potencia suena más una en DO que una de Si bemol. Pero la cuestión está en que la gaita en Si bemol tiene una payuela o caña que necesita más presión de aire para poder sonar, y por lo tanto su potencia final es mayor.

  • ¿Por qué una gaita, cuantos más roncones tiene más volumen?
    El sonido del puntero es amplificado por el sonido del roncón, y en su caso de ronquín más aún.
    Al sonido de puntero (528 Hz en gaita de Do) se le añade el del roncón (132Hz) (y ronquín en su caso 266 Hz), con frecuencias en resonancia de interferencia constructiva al estar en relación de números sencillos (528 / 4 = 132 Hz, 528 / 2 = 266 Hz). Esto provoca que el número de decibelios (dB(A)), se incremente a través de una suma logarítmica:

    Lt (dB)= 10 log [Lp1 /10 + Lp2/10 + ...]

    El roncón y el puntero no tienen la misma intensidad sonora, aunque generalmente existe una diferencia de unos 5 ó 6 dB. Al tratarse de una suma logarítmica podemos concluir que, aproximadamente, cada roncón incrementa entre 1 y 1'2 dB la intensidad de la gaita.
    Como subir el volumen al doble es subir 3 dB, con tres roncones podríamos hacer que la gaita sonora el doble. Dos roncones incrementa unos 2/3 y un roncón 1/3 el volumen de la gaita.
    Además las notas que más sonarán, al ser armónicos, serán: Do, Mi, Sol, Do y Mi de requintu en orden ascendente.

  • ¿Cuántas más gaitas, más volumen?
    Si, pero no sube el volumen de una banda por cada gaitero que pongamos, pues no hay progresión lineal.
    Dos gaiteros sonarán el doble que uno, pero 4 el triple, 8 el cuádruple, 16 el quíntuple ...
    Por lo tanto necesitamos una progresión exponencial (2 a la n gaiteros / 2), para poder amplificar el volúmen de una banda de gaitas. De aquí se deduce que entre una banda de 16 gaiteros y una de 20-22 apenas será perceptible el aumento de volúmen, pues hasta los 32 gaiteros no se doblará el sonido.
    El por qué viene dado por la expresión:

    L = 10 log (nº gaiteros x I)/I0

    Donde I es intensidad sonora e IO intensidad acústica de referencia.

  • ¿En un local de ensayo, dónde me coloco para oirme mejor?
    Se define con el índice de directividad y el factor de directividad de onda sonora.
    Si me coloco al aire libre tendré un fáctor Q=0, y escucharé mi gaita sin más.
    Si me coloco en el centro de una sala tendré un Q=2, y mi gaita sonará el doble (+3 dB).
    Si me coloco frente a una pared, tendré Q=4, y sonará el triple (+6 dB).
    Si me coloco en una esquina, tendré Q=8, y sonará el cuádruple (+9 dB).

  • ¿Hasta dónde se me oye tocando?
    Si toca un gaitero solo, cada vez que dupliques la distancia en metros disminuirá 6 dB (el cuádruple de su volúmen a 0 metros).
    Si quien toca es una banda, cada vez que dupliques la distancia en metros respecto de ellos, se reducirá en 3 dB (se reduce la mitad de su volumen).

  • ¿Por qué los mordentes en el tambor no pueden ser un golpe con las dos manos a la vez?
    Cuando golpeamos sobre una membrana tensa producimos una onda de tipo circular que se refleja sobre todo el parche. Al realizar dos golpes consecutivos producimos una interferencia constructiva en la que la elongación de la onda (=intensidad=volúmen) es simplemente la suma de la elongación de los dos golpes. Así al realizar un mordente (un golpe seguido de otro en muy breve espacio de tiempo) estamos produciendo el doble de sonido que si dieramos un simple golpe con las dos manos a la vez.