AREA I - ARTE TECNICO SCIENTIFICA (ATS)
Capitolo ATS.N01: "Campanile e Cella Campanaria: influenza sul tono" - Pagina 03

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.

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L'effetto Eco della Cella Campanaria

  

 

INDICE:

 

 

Caratteristiche dell'effetto eco

A pag M01.01 "Il batacchio da Carillon", è stata lasciata senza risposta la domanda per cui una campana chiusa nella cella campanaria ha un suono così attraente.

Dopo le prime considerazioni teoriche, si ritiene di poter dare la risposta: è l’effetto eco della cella campanaria in combinazione con il riverbero delle piastre di schermatura. Il primo aspetto è chiarito in Figura 01.

Figura 01: Effetto eco in una cella campanaria.

 

In questa figura si è cercato di dimostrare il modo in cui il suono di una campana può raggiungere l’ascoltatore.

In A si può vedere che dalla torre esce direttamente relativamente poco suono.

Un’altra parte urta contro il soffitto (B) o rimbalza sul pavimento e sul soffitto (C).

Naturalmente, le vie del suono possibili sono diverse.

La figura è un esempio generale che illustra come l’ascoltatore percepisca dopo il colpo un numero diverso di echi. Solo che per motivi diversi non tutti riconoscono l’eco. Trascorre del tempo tra le varie onde sonore che lasciano la torre, specialmente se di bassa frequenza.

Inoltre ogni parte del suono riflesso è in parte assorbito dalla superficie riflettente.

Si consideri che il suono riflesso riduce l’intensità sonora del 5-10% rispetto al suono originale. Ciò vuol dire che l’ascoltatore percepisce il suono diretto e per breve tempo il suo eco diminuito di forza.

In tutto ciò occorre ricordare, che, in pratica, le onde sonore non sono così ben definite come è indicato nel disegno.

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Effetto di dispersione della struttura

 

Infatti occorre aggiungere l’effetto di dispersione della struttura. E questo fatto può apparire dalla seguente considerazione: se il suono fosse così fortemente limitato nella torre come si vede in Figura 01, ci sarebbero pochi posti attorno alla torre dove si potrebbero ascoltare simultaneamente echi multipli.

Tuttavia, nel suono disperso, i raggi sonori multipli coincidono. Quindi un presupposto essenziale per una eco udibile è il corretto funzionamento della cella campanaria. Ma questo implica che le campane che hanno questo effetto sono solo di medie e grandi dimensioni.

Per le campane acute e piccole, il suono reagisce come la luce, e si otterrà il quadro delineato in Figura 01. La conclusione è che per piccole campane chiuse in una cella più o meno chiusa, hanno segni di riverbero notevole che possono essere anche dannosi.

Solo con campane che hanno un suono minore di la4, l’effetto eco può avere interesse. Lo stesso ragionamento delle campane acute vale per le armoniche superiori di una campana.

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Le superfici riflettenti della struttura

 

Un’altra condizione essenziale per avere l’effetto eco è un numero sufficiente di superfici riflettenti.

In una torre completamente aperta questo fenomeno non si sentirà. Quale sia lo stato di transizione è difficile da determinare.

Si dovrebbe tuttavia, essere in grado di gestire la regola che se la superficie dei fori di risonanza è inferiore al 40% della superficie della parete, gli echi si possono osservare come previsto.

Naturalmente non si possono ridurre le aperture in modo illimitato. Un limite inferiore è fissato al 20%. Se vi fossero ancora meno aperture si otterrebbe che il suono delle campane si indebolisce.

Per quanto detto sopra, si è trovato che l’effetto eco non ha importanza per campane acute. Infatti ci sono situazioni in cui si può danneggiare il suono delle campane.

Ad esempio, una torre senza piastre di riverbero e molte superfici riflettenti, relativamente lucide, i toni acuti possono aumentare in modo indesiderato e quindi ottenere un forte effetto brillante specialmente quando il numero di suoni eco coincidono con il segnale diretto.

Questo è principalmente il caso di torri moderne, come quelle in cemento relativamente liscio. Pertanto si deve stabilire che questo tipo di torre si adatta a campane grandi.

La soluzione del problema è delineata a pag. N01.04 "Le piastre di riverbero della Cella Campanaria" (con piastre di riverbero) e a pag. N01.05 "La Cella Campanaria aperta" (con materiali fonoassorbenti).

 

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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)
 

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