Análisis físico de la generación de notas forzadas en un saxofón

Abstract

RESUMEN : En el presente trabajo se analiza desde el punto de vista físico el fenómeno de las que se han denominado ’notas forzadas’ en el saxofón tenor. Dicho fenómeno consiste en la producción de distintas notas musicales sin modificar la longitud efectiva del tubo del instrumento. Es utilizado por los saxofonistas para poder tocar notas de frecuencia superior a la limitada naturalmente por el saxofón. La hipótesis de la generación de estas notas a través de la colocación de la garganta del músico es confirmada por los resultados obtenidos. Para el análisis de las medidas ha sido necesario crear un programa de MatLab. Este permite obtener espectros de frecuencias, determinación de la frecuencia fundamental y obtención de una tabla con los armónicos de la nota medida. Se crearon cuatro métodos distintos para la obtención de la frecuencia fundamental, siendo el más eficaz el método de la moda de la diferencia de frecuencias consecutivas. Además, se aprovechó el dispositivo experimental para estudiar algunos otros aspectos interesantes de la física del saxofón, como son las llamadas frecuencias de corte, la ley de la intensidad de los armónicos generados y la dependencia con el ángulo y la distancia de la radiación del sonido.

ABSTRACT : This paper analyzes from a physical point of view the phenomenon of what have been called ’forced notes’ in the tenor saxophone. This phenomenon consists in the production of different musical notes without modifying the effective length of the instrument’s tube. It is used by saxophone players to be able to play notes with a higher frequency than the naturally limited by the saxophone. The hypothesis of the generation of these notes through the positioning of the musician’s throat is confirmed by the results obtained. For the analysis of the measurements it was necessary to create a MatLab program. This allows obtaining frequency spectrum, determining the fundamental frequency and obtaining a table with the harmonics of the measured note. Four different methods were created to obtain the fundamental frequency, the most effective being the method of the mode of the difference of consecutive frequencies. In addition, the experimental device was used to study some other interesting aspects of the physics of the saxophone, such as the so-called cutoff frequencies, the law of the intensity of the generated harmonics and the dependence with the angle and the distance of the sound radiation.