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La física del bajo y del contrabajo

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calendamaia
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La física del bajo y del contrabajo

Mensaje por calendamaia »

Pues nada, visto que interesan los temas "teóricos" nos metemos ahora con un poco de física, cortado y pegado por supuesto.

Fuente original:
http://www.contrabajo.org/laclavedefa/index.php?s=ron

Artículo completo:
Muchos bajistas se sorprenden mucho cuando tocan un contrabajo por primera vez de las distancias en el instrumento. ¿Por qué tiene que tener un tiro tan largo? Si la notas son equivalentes, ¿para qué tanta incomodidad y dureza al tocar?

Vamos a recordar un poco de física elemental y aplicarla a nuestros instrumentos.
Recordemos de qué factores depende la frecuencia (altura de la nota) en una cuerda. Básicamente (y simplificando un poco) son tres: masa de la cuerda (si el material es el mismo podemos asimilar este parámetro al grosor de la cuerda), longitud y tensión:

f = k*T / (L*G) siendo k una constante que agrupa otros factores (densidad, etc), T la tensión, L la longitud y G el grosor.
Esto se puede traducir de la siguiente forma: a mayor tensión, mayor altura; a mayor grosor o longitud, menor altura.

Así pues, en nuestro bajo eléctrico la frecuencia de una nota (vamos a suponer el Mi grave) sería:

f = k*Tb / (Lb*Gb)

y para el contrabajo:

f = k*Tc / (Lc*Gc)

Si asumimos que tocamos la misma nota con los dos y que las cuerdas son del mismo material (acero rico en níquel), podemos escribir lo siguiente:

Tb / (Lb*Gb) = Tc / (Lc*Gc)

Vamos a ponerle números a esta igualdad. El tiro de un contrabajo 3/4 es aproximadamente 105 cm; el de un bajo, 86 cm. El grosor de la cuerda E en un bajo más o menos estándar es 2,8 mm; en un contrabajo un poco más: 2,9 mm.

Veamos cómo queda:

Tb / 240,8 = Tc / 304,5 o lo que es lo mismo:

Tc = 1,26 Tb

¿Qué quiere decir esto? Traducido al lenguaje común es que la cuerda E de un contrabajo tiene un 26% más de tensión que la de un bajo eléctrico. Haciendo las mismas cuentas para la cuerda G (1,3 mm y 1,4 mm para el bajo y contrabajo respectivamente) me sale que la del contrabajo tiene un 31% más de tensión.

Consecuencias:

1. El contrabajo es bastante más duro de tocar, por la mayor tensión, la mayor altura de las cuerdas respecto al diapasón y su mayor tiro.
2. Al tener la cuerda tanta tensión puede “mover” una caja de resonancia bastante grande y obtener más volumen. Existen bajos acústicos pero no dan ni una fracción del volumen sonoro que proyecta un contrabajo.
3. El timbre de las notas del contrabajo (acústico o amplificado) no tiene nada que ver con las del bajo (eléctrico o acústico). Obviamente la construcción y la forma del instrumento es determinante, pero la tensión de las cuerdas también.

¿Qué sentido tiene entonces tocar el contrabajo, mucho más difícil, frágil y caro que el bajo eléctrico? Para mí la respuesta está clara: el sonido. Prueben a tocar el C agudo (5º traste de la primera cuerda) en el bajo y luego en el contrabajo. Hagan un “walking bass” con notas sobre este registro o más agudas. ¿Qué instrumento tiene más presencia y “peso”?
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tuba_moe
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Mensaje por tuba_moe »

gran post....

una vez leí un artículo que decía que hasta que no notes la vibración de un E en pecho.... no sabrás jamás lo que es un contrabajo... no es cuestión de volumen, sino de amplitud de frecuencia.


saludos
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pacurzio
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Mensaje por pacurzio »

calendamaia: tus últimos post están siendo muy buenos.

Bajo mi punto de vista (no tengo mucha idea de física y menos aún de contrabajos) lo que se busca es la máxima amplitud de las cuerdas en vibración. Amplitud equivale a volumen ¿no? Para ello, o aumentas la longitud o disminuyes la tensión. Vamos, lo que se comenta en la conclusión 2.

En un bajo eléctrico, no necesitas tanta amplitud. Ya se encarga la electrónica de amplificarla. De no ser así, se necesitaría una caja de resonancia muy grande. Mas grande que la de un contrabajo.

Lo que no demuestra la ecuación es como varían lo armónicos según los diferentes parámetros de tensión y longitud, que son los que al final caracterizan el timbre de las notas (como bien dice en la conclusión 3). La frecuencia f de la ecuación se refiere al armónico fundamental, que "da" nombre a la nota.

tuba_moe: ¿que es amplitud de frecuencia? Es un termino que no había oído nunca, ¿no te has confundido?

PD: como admiro a los que tocáis con contrabajo.
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Netbass
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Mensaje por Netbass »

pacurzio escribió:Lo que no demuestra la ecuación es como varían lo armónicos según los diferentes parámetros de tensión y longitud, que son los que al final caracterizan el timbre de las notas (como bien dice en la conclusión 3). La frecuencia f de la ecuación se refiere al armónico fundamental, que "da" nombre a la nota.
Efectivamente, calendamaia pone últimamante posts de nivel universitario. El problema del timbre del sonido, es decir, la amplitud de los diferentes armónicos, no sólo depende de la longitud y tensión (definida en parte por el grosor), sino también del material, tipo de construcción, recubrimiento final, etc., de las cuerdas. Hay muchas variables, aunque como regla general, a más grosor (calibre), más masa y más tensión y, por ello, más amplitud de los armónicos respecto a la fundamental. Por eso los calibres gruesos dan un sonido más rico pero menos definido, al contrario que los calibres finos (mayor preponderancia de la fundamental y mayor definición de la nota). Poner todos los factores en una fórmula y que obtengamos la amplitud relativa de cada armónico respecto a la fundamental, se me antoja muy complicado. Además, al final el que manda es el oido, y el resultado, si no se puede oir, pues se queda en un ejercicio teórico, que habrá producido los correspondientes orgamos mentales al que lo ha desarrollado, pero que a los demás nos deja más frios que una sueca.

:brindis:
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tuba_moe
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Mensaje por tuba_moe »

la cita, supongo que se refería, a la cantidad de graves que puede aportar una honda producida por semejante armario, ya que siendo la misma octava, el registro grave es brutal, teniendo que ser recortado en muchas ocasiones al amplificarlo.... un bajo compensado, en plano suena... un contra... yo personalmente, suelo recortarle las frecuencias graves, por que si no se genera un balonazo, que te pues morir....
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pacurzio
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Mensaje por pacurzio »

Netbass escribió:Poner todos los factores en una fórmula y que obtengamos la amplitud relativa de cada armónico respecto a la fundamental, se me antoja muy complicado.
Razón tener tú.
Aún ignorando diferentes variables es difícil. Y, como bien dices:
Netbass escribió:Además, al final el que manda es el oido, y el resultado, si no se puede oir, pues se queda en un ejercicio teórico, que habrá producido los correspondientes orgamos mentales al que lo ha desarrollado, pero que a los demás nos deja más frios que una sueca.
Aunque una sueca te dejará frio o caliente dependiendo de muchas variables. Podríamos hacer una ecuación, pero puede haber menores leyendo. :brindis:
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pacurzio
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Mensaje por pacurzio »

tuba_moe escribió:la cita, supongo que se refería, a la cantidad de graves que puede aportar una honda producida por semejante armario, ya que siendo la misma octava, el registro grave es brutal, teniendo que ser recortado en muchas ocasiones al amplificarlo.... un bajo compensado, en plano suena... un contra... yo personalmente, suelo recortarle las frecuencias graves, por que si no se genera un balonazo, que te pues morir....
Creo que un termino parecido seria "ancho de banda".
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tuba_moe
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Mensaje por tuba_moe »

acepto barco como animal de compañía :fumado:
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Mensaje por yimijendriss »

pacurzio escribió: tuba_moe: ¿que es amplitud de frecuencia? Es un termino que no había oído nunca, ¿no te has confundido?

PD: como admiro a los que tocáis con contrabajo.

El sonido se representa por medio de ondas. El valor máximo de una onda sonora es la amplitud de frecuencia de esa onda. Mira los puntos negros y lo veras más claro :wink:

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tuba_moe
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Mensaje por tuba_moe »

que gusto dais!!!!!! :brindis:
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pacurzio
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Mensaje por pacurzio »

yimijendriss escribió:El sonido se representa por medio de ondas. El valor máximo de una onda sonora es la amplitud de frecuencia de esa onda. Mira los puntos negros y lo veras más claro :wink:
Si estoy familiarizado con parte de la teoría de los M.A.S. y otras cosas del estilo. Pero nunca había escuchado el termino "Amplitud de frecuencia", yo solo lo llamo amplitud. Puede ser un localismo.

PD: los puntos marean.
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tuba_moe
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Mensaje por tuba_moe »

pacurzio escribió:
yimijendriss escribió:El sonido se representa por medio de ondas. El valor máximo de una onda sonora es la amplitud de frecuencia de esa onda. Mira los puntos negros y lo veras más claro :wink:
Si estoy familiarizado con parte de la teoría de los M.A.S. y otras cosas del estilo. Pero nunca había escuchado el termino "Amplitud de frecuencia", yo solo lo llamo amplitud. Puede ser un localismo.

PD: los puntos marean.
localismo no, desconocimiento gramatical de la física del sonido..... :wink:
Sgt. Emil Clinger

Mensaje por Sgt. Emil Clinger »

Pacurzio y yo estudiamos por el mismo libro, y por amplitud de frecuencia a mí tampoco me venía nada. Las sinusoides negra y azul tienen la misma frecuencia (pulsos por unidad de tiempo), y mientras que en la negra la amplitud es constante en la azul es variable.
La amplitud de frecuencia no es más que una ocurrencia (He mirado todos los capítulos de M*A*S*H por si acaso :wink: )
P.S. Por ahí arriba alguien ha escrito onda con hache... A ver si vamos a estar hablando de temas distintos... :-D
:brindis:
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mery69
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Mensaje por mery69 »

pacurzio escribió:
yimijendriss escribió:El sonido se representa por medio de ondas. El valor máximo de una onda sonora es la amplitud de frecuencia de esa onda. Mira los puntos negros y lo veras más claro :wink:
Si estoy familiarizado con parte de la teoría de los M.A.S. y otras cosas del estilo. Pero nunca había escuchado el termino "Amplitud de frecuencia", yo solo lo llamo amplitud. Puede ser un localismo.

PD: los puntos marean.
Yo lo que había oido es "amplitud de onda", no se si será lo mismo.

un saludete.
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pacurzio
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Mensaje por pacurzio »

Sgt. Emil Clinger escribió:Las sinusoides negra y azul tienen la misma frecuencia (pulsos por unidad de tiempo), y mientras que en la negra la amplitud es constante en la azul es variable.
La onda azul es una señal AM, posiblemente la Cope o la Ser. :mrgreen:
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pacurzio
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Mensaje por pacurzio »

mery69 escribió:Yo lo que había oido es "amplitud de onda", no se si será lo mismo.
Si, estamos hablando de lo mismo. Hay varias formas de decirlo, hoy he descubierto una nueva.
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yimijendriss
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Mensaje por yimijendriss »

pacurzio escribió:
mery69 escribió:Yo lo que había oido es "amplitud de onda", no se si será lo mismo.
Si, estamos hablando de lo mismo. Hay varias formas de decirlo, hoy he descubierto una nueva.
Pero era eso, ¿no?
Yo sí conocía "amplitud de frecuencia" debe ser que lo he mirado en algun libro pirata :cool:
Sgt. Emil Clinger

Mensaje por Sgt. Emil Clinger »

Ya sabía yo que los libros del Sepu eran demasiado baratos por algo.... :-D
En fin, no tiene mayor importancia. De todos modos, no utilicéis mucho amplitud de frecuencia para referiros a la amplitud de onda... A menos que queráis hablar en clave y que no os entiendan... :-D
:brindis:
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calendamaia
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Mensaje por calendamaia »

Cualquiera que haya estudiado comunicaciones de datos, o redes de ordenadores, o más bien debería decir "padecido estudiar", sabe que el término de amplitud de frecuencia es totalmente correcto. Pero llamarlo amplitud a secas también es totalmente correcto.

Así que todos los libros que habeis leido (sean más o menos baratos) estaban correctos. :brindis: :mrgreen: :mrgreen:
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Mensaje por yimijendriss »

calendamaia escribió:Cualquiera que haya estudiado comunicaciones de datos, o redes de ordenadores, o más bien debería decir "padecido estudiar", sabe que el término de amplitud de frecuencia es totalmente correcto. Pero llamarlo amplitud a secas también es totalmente correcto.

Así que todos los libros que habeis leido (sean más o menos baratos) estaban correctos. :brindis: :mrgreen: :mrgreen:
Yo soy informático :oops:
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Mensaje por calendamaia »

yimijendriss escribió: Yo soy informático :oops:
Tu y un montón de los que estamos por aquí (yo soy javero)
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Mensaje por pacurzio »

yimijendriss escribió:
calendamaia escribió:Cualquiera que haya estudiado comunicaciones de datos, o redes de ordenadores, o más bien debería decir "padecido estudiar", sabe que el término de amplitud de frecuencia es totalmente correcto. Pero llamarlo amplitud a secas también es totalmente correcto.

Así que todos los libros que habeis leido (sean más o menos baratos) estaban correctos. :brindis: :mrgreen: :mrgreen:
Yo soy informático :oops:
Pues yo soy ingeniero tec. industrial de electrónica y es la primera vez que he visto ese termino. Por eso me llamó la atención.
Sgt. Emil Clinger

Mensaje por Sgt. Emil Clinger »

Hombre, amplitud a secas también se refiere a lo espacioso que es un comedor... :wink:
En esas áreas del conocimiento, ¿qué magnitud describe la amplitud de frecuencia?
:brindis:
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pacurzio
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Mensaje por pacurzio »

Sgt. Emil Clinger escribió:Hombre, amplitud a secas también se refiere a lo espacioso que es un comedor... :wink:
En esas áreas del conocimiento, ¿qué magnitud describe la amplitud de frecuencia?
:brindis:
Amplitud es un término "espacial", diría yo. Yo lo uso para referirme a la vibración de las cuerdas, la distancia máxima que alcanza la cuerda respecto a su posición de reposo. Otros lo llaman elongación ¿?, módulo ¿?
Cuando hablamos de señales u ondas, de forma genérica, también me ha parecido oír el término amplitud. Pero si hablamos de señales eléctricas, yo utilizo tensión-pico o intensidad-pico para referirme a la amplitud.

PD: Aquí tenéis unos artículos sobre una "visión matemática de la música", que quizás encontréis interesantes: http://www.albaiges.com/matematicas/musica.htm
Cucu Fernandez
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Mensaje por Cucu Fernandez »

Que buen post!! me gusta mucho :palmas:

Por cierto, el termino correcto es "amplitud de onda" y no tiene que ver con el volumen, sino con la energía que transmite esa onda.

Cuando movemos el pote de "Gain" en nuestros amplis estamos variando la energía de la onda, y por tanto su amplitud. Como consecuencia también alteramos el volumen, pero esto es una consecuencia secundaria y no nos interesa para el efecto.

Así, podemos intuir que el contrabajo tiene más "Gain" al natural que un bajo electrico. Esto lo solucionamos con watios y eléctrónica y al bajo le podemos dar toda la ganancia que queramos... pero sigue sonando distinto!! Porque son instrumentos distintos!! Las dimensiones de un contrabajo y sus cuerdas hacen que además esa onda tenga unos valores propios y característicos como son el ataque muy lento.
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