A chi non piace ascoltare buona musica? Ci sono canzoni per tutti i gusti.
Il suono musicale, in generale, è quello che si presenta in modo piacevole alle nostre orecchie, la cui onda sonora presenta una certa regolarità. Gli strumenti musicali sono dispositivi che producono questo tipo di suono.
Gli strumenti musicali sono classificati in tre gruppi, strumenti a corda, ottoni e strumenti a percussione. Come la fisica spiega il funzionamento di questi strumenti è ciò che vedremo ora.
Strumenti a corda
Se ci prendiamo un attimo per pensarci, possiamo elencare un gran numero di strumenti a corda: chitarra, violino, pianoforte, arpa, chitarra, contrabbasso, ecc. In questi strumenti il suono è prodotto dalle corde, che quando innescate provocano compressioni e rarefazioni nell'aria, chiamate onde sonore.
Chiamate anche corde vibranti, le corde degli strumenti musicali, quando vibrano, producono onde trasversali che, sovrapposte a quelle riflesse alle estremità, danno luogo ad un'onda stazionaria.
La modalità più semplice di vibrazione della corda caratterizza la sua frequenza fondamentale, corrispondente alla vibrazione tra le estremità di fissaggio della corda (nodi) e un punto medio. La seconda modalità di vibrazione corrisponde ai nodi finali ea un nodo nel punto centrale. La terza modalità corrisponde a un nodo in più tra i nodi estremi e, quindi, ogni nuova modalità di vibrazione corrisponde a un nodo intermedio in più.
La distanza tra due nodi consecutivi corrisponde a mezza lunghezza d'onda.
e la frequenza di oscillazione è data da, 
dove v è la velocità dell'onda sulla corda.
corde vibranti
strumenti a fiato
Gli strumenti a fiato sono costituiti da tubi sonori. È molto facile ricordare questi strumenti: sassofono, trombone, tromba, flauto, ecc.
Se soffi in una bottiglia di vetro, ad esempio, vedrai che emette un suono. Questo accade perché la colonna d'aria all'interno della bottiglia vibra, emettendo un'onda sonora. La produzione di questa onda ad un'estremità è dovuta a un dispositivo chiamato imboccatura. L'estremità opposta al bocchino può essere aperta o chiusa dando origine a due tipi di tubi sonori, aperti e chiusi.
Nei tubi aperti, l'onda stazionaria longitudinale che si forma ha una pancia ad entrambe le estremità. La modalità di vibrazione più semplice corrisponde a un nodo nel punto centrale del tubo. Con ogni nuova modalità di vibrazione, appare un altro nodo intermedio.
La distanza tra due ventri consecutivi è pari alla metà della lunghezza d'onda. 
e la frequenza è data da: 
.
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tubi sonori aperti
Nei tubi sonori chiusi, l'onda stazionaria longitudinale ha una pancia all'estremità del bocchino e un nodo all'estremità chiusa. Per ogni modalità di vibrazione esistente, mantenere il nodo all'estremità chiusa e aumentare un nodo intermedio.
La distanza tra il ventre e il nodo consecutivo corrisponde a un quarto della lunghezza d'onda 
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tubi sonori chiusi
Gli strumenti a percussione si comportano in modo molto diverso dagli altri. I suoni emessi da essi possono avere origine dalle vibrazioni di membrane, barre e superfici metalliche, il che rende difficile stabilire un modello di comportamento per loro.
Di Kléber Cavalcante
Laureato in Fisica
Squadra scolastica brasiliana
onde - Fisica - Brasile Scuola
Vorresti fare riferimento a questo testo in un lavoro scolastico o accademico? Guarda:
CAVALCANTE, Kleber G. "Fisica e Strumenti Musicali"; Brasile Scuola. Disponibile in: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/a-fisica-os-intrumentos-musicais.htm. Consultato il 27 giugno 2021.
