AREA I - ARTE TECNICO SCIENTIFICA (ATS)
Capitolo ATS.L01: "Struttura della Campana in movimento" - Pagina 05

Gli argomenti di questa pagina sono stati inseriti da Ing. Michele Cuzzoni nel 2012, aggiornati il 21/04/2016, e sono desunti dalla Bibliografia riportata a fondo pagina.

Voi siete il gradito visitatore n.° :

 

 

Privacy Policy

 

 

Tempo di attacco del suono

  

 

INDICE:

 

 

Ritmo di attacco del suono

 

Si sente a volte l’opinione di alcuni che sostengono che la campana, che ha un ritmo di attacco più forte, può contribuire alla bellezza del proprio suono. Formulata così la situazione è impossibile. Certo è che il ritmo più forte è in grado di influenzare il suono entro limiti molto ristretti, ma solo quando si utilizzano le proprietà naturali del sistema. Se la forza applicata è in una direzione non conforme, essa non può essere verificata.

Considerando il suono di una campana ad alto volume, cioè si intende il numero di attacchi al minuto.

Questo tasso sembra essere dipendente dal tempo di oscillazione del pendolo, dal peso e dal momento di inerzia (in questo caso non è specificamente definito) della campana, dalla distanza del centro di gravità dall’asse di rotazione e infine dall’altezza del corpo sonoro rispetto all’asse di rotazione.

Per questi ultimi, maggiore è l’infossamento della campana nel ceppo rispetto all’asse di rotazione e minori saranno i colpi al minuto.

Ad esempio, una campana che in circostanze normali suona 60 colpi al minuto, se si aumenta l’infossatura della campana nel ceppo allora i colpi diminuiranno per esempio a 58.

 

E’ proprio questo fenomeno che è la causa dello squillo alternato manuale, mentre è preferibile usare un dispositivo elettrico per mezzo di un motore che è più forte: il sistema funziona perché l’oscillazione è costante e frequente e di conseguenza anche il ritmo. Invece nel suono manuale il suonatore può stancarsi, cosicché l’ampiezza dell’oscillazione diminuisce e quindi la frequenza di colpi diminuisce. In modo del tutto naturale quindi, il suono diventa pesante e monotono.

Inoltre, per l’ascoltatore, il timbro del suono subisce modifiche a seconda dell’angolo di emissione del suono.

Si approfondirà questo aspetto a pag. L01.07 "L'effetto Bim-Bam o Ding-Dong", anche in connessione con l’effetto bim-bam.

 

INDICE

 

Numero di colpi al minuto in funzione del tipo di ceppo

 

Figura 01: Variazione del numero di colpi al minuto in rapporto al tipo di ceppo (da slancio a rialzato).

Asse x = infossamento della campana all’interno del ceppo (metri)

Asse y = tempo (colpi al minuto)

Da quanto sopra risulta chiaro che, per valutare il tempo di suono, deve essere considerato già durante la costruzione dei ceppi, e in particolare, con l’aiuto della distanza tra il centro di gravità e l’asse di rotazione.

In figura 01 a sinistra, si nota la relazione valida per la campana con diametro di 1 metro in funzione del tipo di ceppo. Va notato che tale grafico è solo orientativo. In nessun caso la disposizione degli assi di rotazione è valida per tutte le campane. Ognuna ha il suo peso e il suo contributo d’inerzia al tempo.

Dal grafico si può concludere che la continuazione sotto lo zero, quindi in una scala più forte, il ritmo dell’asse di rotazione corrispondente è di circa 58 attacchi al minuto.

Supponendo che, a poco a poco, sotto lo spostamento dell’asse di rotazione si otterrà solo un minimo di modifica a questo ritmo.

Tuttavia il battaglio volante (spostandosi verso destra) si muterà in battaglio cadente con molti meno colpi al minuto.

In mezzo si trova una soluzione in cui il batacchio non è volante ne’ cadente. In questo caso il battaglio ruota in senso orario e non percuote la campana. E’ per questo motivo che si devono utilizzare valori di traslazione dell’asse inferiori a 20 cm.

I ceppi rialzati (alberi a gomito) sono forti, con una bocca profonda da 25 a 45 cm.

Questa zona comprende i valori migliori di attacco, ed è la più facile da influenzare. Quest’area di lavoro è mostrata nel grafico.

 

Valori oltre i 45 cm sono inutilizzabili anche per le campane più grandi: si avrebbe un tempo di contatto eccessivamente lungo tra la campana e il battaglio. Inoltre è discutibile se il batacchio riuscirà a colpire la campana.

 

Nota nominale

Diametro (mm)

Ceppo dritto (slancio)

Ceppo a gomiti (battaglio cadente)

        60      

55

50

45

Fa2

2331

37,0

34,7

31,8

28,9

26,0

Fa#2

2200

38,1

35,7

32,7

29,7

26,8

Sol2

2077

39,2

36,7

33,7

30,6

27,5

Sol#2

1960

40,3

37,8

34,6

31,5

28,3

La2

1850

41,5

38,9

35,7

32,4

29,2

La#2

1746

42,7

40,0

36,7

33,4

30,0

Si2

1648

44,0

41,2

37,8

34,3

30,9

Do3

1556

45,3

42,4

38,9

35,4

31,8

Do#3

1468

46,6

43,7

40,0

36,4

32,8

Re3

1386

47,9

44,9

41,2

37,5

33,7

Re#3

1308

49,4

46,3

42,4

38,6

34,7

Mi3

1235

50,8

47,6

43,7

39,7

35,7

Fa3

1165

52,3

49,0

44,9

40,8

36,8

Fa#3

1100

53,8

50,5

46,2

42,0

37,8

Sol3

1038

55,4

51,9

47,6

43,3

38,9

Sol#3

980

57,0

53,5

49,0

44,5

40,1

La3

925

58,7

55,0

50,4

45,9

41,3

La#3

873

60,4

56,6

51,9

47,2

42,5

Si3

824

62,2

58,3

53,4

48,6

43,7

Do4

778

64,0

60,0

55,0

50,0

45,0

Do#4

734

65,9

61,8

56,6

51,5

46,4

Re4

693

67,8

63,6

58,3

53,0

47,7

Re#4

654

69,8

65,4

60,0

54,6

49,1

Mi4

617

71,8

67,3

61,7

56,1

50,5

Fa4

583

73,9

69,3

63,6

57,8

52,0

Fa#4

550

76,1

71,4

65,4

59,5

53,5

Sol4

519

78,3

73,4

67,3

61,2

55,1

Sol#4

490

80,6

75,6

69,3

63,0

56,7

La4

462

83,0

77,8

71,3

64,8

58,4

La#4

437

85,4

80,1

73,4

66,7

60,1

Si4

412

87,9

82,4

75,6

68,7

61,8

Do5

389

90,5

84,9

77,8

70,7

63,6

Do#5

367

93,2

87,3

80,1

72,8

65,5

Re5

346

95,9

89,9

82,4

74,9

67,4

Re#5

327

98,7

92,5

84,8

77,1

69,4

Mi5

309

101,6

95,2

87,3

79,4

71,4

Tabella 01 - Numero di colpi al minuto con Ceppo dritto con battaglio volante e con Ceppo a gomiti con battaglio cadente 

INDICE

 

Analisi del numero di colpi al minuto in funzione del tipo di ceppo

Considerando la posizione più bassa possibile, un forte dato come la velocità, può essere scelto a piacere, anche se naturalmente entro certi limiti.

Nella tabella 01 soprastante, si mettono in relazione le campane di diverse dimensioni con il numero di colpi al minuto rispetto al tipo di ceppo (albero) utilizzato.

La terza colonna indica la velocità della campana  con un albero dritto (ceppo a slancio) per diverse dimensioni.

Si applicano solo per un certo tipo di asse rettilineo, i cui assi, peso e dimensioni sono proporzionalmente relativi alla campana associata. Assumendo tuttavia che le anomalie in queste parti non saranno mai grandi, allora i valori qui riportati, considerati all’interno di piccoli margini di errore, sono generalmente accettabili per l’albero dritto (ceppo a slancio).

I tempi osservati sono dati dalla consuetudine, ma possono essere calcolati per ogni campana. Il modo più semplice, è tuttavia, partire dalla campana standard con ceppo standard, quindi determinare sperimentalmente o mediante calcolo la velocità di questa campana; poi da questa, con una semplice formula, derivare quelli di tutte le altre campane.

Come gli altri fattori, rimangono in proporzione gli stessi, il solo tempo è inversamente proporzionale alla radice quadrata del diametro della campana. Per questo motivo per esempio il do3 suona a una velocità di 40 colpi al minuto (√1556 ≈ 40) mentre il do5 suona 80 volte al minuto (4. (√389 ≈ 20)).

 

 

Se non si usano gli alberi dritti, la situazione con alberi a gomito è diversa.

La figura 01 mostra infatti che si possono ottenere ritmi più lenti a seconda dell’impostazione della distanza dell’albero.

Ad esempio, la sequenza 60 del tempo sulla base di un ritmo di 60 battiti al minuto per il do4. Il fondo aperto può essere vicino a 0,25 volte il diametro della campana.

La sequenza 55 è la stessa per la serie di campane basate su un tasso di 55 battiti al minuto. L’impostazione della distanza associata è inferiore di circa 0,33 volte il diametro della campana. Per inciso, ciò è già stato considerato per l’albero dritto.

Una volta che sono noti i valori standard della campana e le quantità corrispondenti, allora il ritmo cercato può essere calcolato, supponendo che questo è inversamente proporzionale alla radice quadrata del diametro della campana.

Naturalmente il calcolo del ritmo è considerato positivo o negativo a seconda delle opinioni degli utenti.

 

INDICE

 

 


Bibliografia


 
Bib-TS-000 - Testo di Ing. Michele Cuzzoni
Bib-TS-261 - André Lehr - Leerboek der Campanologie, 2007
Bib-TS-274 - André Lehr - Met losgemaakte ringkraag en in hevig zweet . Een oriënterende verkenning in oude beiaardtracturen. - In: Jaarboek van het Vlaams Centrum voor Oude Muziek , jg.1, 1985, blz.109-222
Bib-TS-275 - André Lehr - Trommelspeelwerken in het verleden (Asten, 1993)
Bib-TS-276 - André Lehr - Enkele wiskundige achtergronden van het broeksysteem (Asten, 2003)
 

TOP