Nicola scrive:
Buongiorno, sono uno studente di liceo scientifico PNI e vorrei fare una tesina che abbia come oggetto la chitarra elettrica. Ho iniziato a pensare a una possibile organizzazione del lavoro che consideri diversi aspetti (la storia della chitarra elettrica; i principi di funzionamento della chitarra elettrica, con cenni alle differenze con la chitarra classica; qualche cenno alla fisiologia della percezione del suono). Ho già consultato qualche sito e il testo di Pierce, La scienza del suono; mi farebbe piacere avere qualche ulteriore indicazione di testi e siti che presentino in modo chiaro i collegamenti con la fisica studiata quest'anno.
La mia risposta
Gli argomenti di Fisica della quinta scientifico PNI direttamente collegati all'argomento sono:
- la trasformazione nella chitarra dell'oscillazione meccanica della corda in segnale elettrico mediante trasduttori detti pick-up
- l'amplificazione del segnale elettrico e la sua trasformazione in suono mediante un sistema amplificatore-diffusori acustici.
Se ti vuoi limitare a ciò che avviene all'interno della chitarra, l'argomento fondamentale è quindi l'induzione elettromagnetica (legge di Faraday-Neumann-Lenz), che puoi studiare sul tuo libro di testo. Ti consiglio di guardare la lezione sull'argomento del professor Walter Lewin del MIT di Boston.
SITI
Nel sito della University of Delaware trovi un documento in inglese che presenta un'attività di laboratorio mirata a far comprendere le modalità di generazione del suono da parte di una chitarra elettrica.
Può fornirti alcuni spunti interessanti anche il documento nel sito della Cornell University
Alla pagina How do Guitar Pickups Work? (in inglese) trovi molti dettagli sul funzionamento dei pick-up che generano il segnale elettrico.
Un problema interessante è come ridurre o eliminare il ronzio di natura elettrica (in inglese hum) a 50 Hz dovuto all'alimentazione in corrente alternata. A questo scopo nella chitarra elettrica si usano particolari pick-up detti humbucker di cui trovi la descrizione in italiano e (più dettagliata) in inglese
Anche se in genere l'acustica non viene svolta in quinta, inserirei comunque alcune considerazioni sulle caratteristiche del suono prodotto da una chitarra.
Semplici spiegazioni di acustica musicale della chitarra sono presentate nel sito della University of New South Wales di Sidney (in inglese).
Il tema è approfondito nella pagina di Sam Hokin (in inglese), dove in particolare è analizzata la differenza di armoniche generate da una stessa corda pizzicata in punti differenti.
Sulla fisica degli strumenti musicali-anche se non parla della chitarra elettrica- ti consiglio di guardare la lezione del professor Walter Lewin .
LIBRI
Il libro di Peirce è un'ottima fonte.
Gli stretti legami fra musica e fisica sono affrontati in due libri di Andrea Frova, fisico di fama internazionale e ottimo divulgatore scientifico.
Il più semplice dal punto di vista scientifico, ma molto profondo dal punto di vista musicale, è
Armonia celeste e dodecafonia. Musica e scienza attraverso i secoli BUR € 10,20.
Per la tesina ti consiglio di leggere in particolare i capitoli
3. Le componenti scientifiche della musica
4. Gli strumenti musicali e la voce
6. L'udito e la percezione dell'altezza
7. Caratteri fisici, psicologici e musicali del suono
Il secondo è
Fisica nella musica Zanichelli € 65,50
Il testo è accessibile a tutti coloro che sono in possesso di una buona cultura liceale. L'argomento è trattato in modo sistematico e approfondito: per un lettore seriamente motivato è una delle fonti più autorevoli e complete in lingua italiana. Per la chitarra acustica leggi il paragrafo 9.3 La chitarra, mentre per la chitarra elettrica leggi il paragrafo 17.4 Amplificazione elettronica di strumenti convenzionali.