Espesor de la tapa

J

JuanR

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Hola a todos: Estoy pensado acerca de la tapa y sus barras, los espesores y la vibración. Intuyo que la tapa debe tener una frecuencia de oscilación determinada (que yo desconozco) para que su rendimiento sea óptimo en la gama de frecuencias a que se somete al interpretar las distintas notas. Si esta intuición es acertada los espesores de la tapa dependerán del tamaño de la plantilla (mayores cuanto más grande sea ésta) y de las características de la madera (mayores cuanto más blanda).

Las barras entiendo que juegan un papel estructural más relacionado con dar consistencia a la tapa y ayudar a que una lámina plana de madera adopte la forma abombada que con la modificación del sonido.

La tapa en conjunto tiene una rigidez variable ya que en cada sección transversal sus parámetros geométricos son distintos (área, momento de inercia, etc). Supondo que sería posible fabricar una tapa sin varetas que tubiese los mismos parámetros geométricos a base de variaciones de espesor y conformada en caliente al estilo de los aros para darle el abombamiento. También podría conseguirse con madera tallada.

¿que opinais?

bueno no me hagais mucho caso, solo he puesto en voz alta una reflexión que me he hecho intentando comprender el funcionamiento de la tapa.
 
A la simple lógica, creo que es poco factible una tapa así, como la estas plantendo, y me refiero en términos de resultados acústicos y estructurales; una tapa necesita equalización y estructura; tendería a rajarse, sería débil.
 
Sin embargo, a mí, las ideas de JuanR no me parecen descabelladas. El análisis que haces, JuanR, de la estructura de la tapa me parece correcto en líneas generales.

Las barretas, como bien dices, tienen una función estructural, y ayudan a dar la curvatura junto a las del abanico.

El planteamiento que haces de diseñar una tapa que tuviera todos los parámetros igual a los de una con barretas, no suena mal, pero ¿cómo conseguir ese diseño?.
 
SHALOM dijo:
A la simple lógica, creo que es poco factible una tapa así, como la estas plantendo, y me refiero en términos de resultados acústicos y estructurales; una tapa necesita equalización y estructura; tendería a rajarse, sería débil.
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Desde el punto de vista acústico no tengo conocimientos ni experiencia para poder opinar, solo puedo especular con alguna posibilidad, ahora, estructuralmente no hay ningún inconveniente para poder hacer una tapa de estas características. A pesar de ello sí existe la posibilidad que se rajara a lo largo de un veta al no tener la fijación que las baretas y el abanico pueden aportar.

Rafael López Porras dijo:
El planteamiento que haces de diseñar una tapa que tuviera todos los parámetros igual a los de una con barretas, no suena mal, pero ¿cómo conseguir ese diseño?.
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El cálculo de una tapa de espesor variable que tubiese la misma resistencia es relativamente sencillo, su fabricación, lógicamente sería algo más complicada que la actual debido al constante cambio de espesor, el cual sería en toda su extensión algo mayor. Si interesa puedo apuntar un método para ello.

Pero antes quisiera continuar con mis cábalas. Estoy pensando que cuanto menor sea la masa de la tapa, mejor (más rápidamente y con menos inercias) responderá ésta a la vibración de las cuerdas (desgraciadamente desconozco su efecto sobre el sonido) y más rápidamente será capaz de acelerarse para crear un sonido agudo y frenarse luego para hacer uno grave,por tanto imagino que el camino a recorrer es hacer la tapa más y más fina. Para mantener la resistencia estructural será necesario aumentar los refuerzos internos de tal modo que compensen la carencia de la tapa. Para que estos refuerzos, a su vez, sean lo más ligeros posible, deberían colocarse en posición vertical (pegados a la tapa por el lado corto). El cálculo de esta posibilidad es idéntico al que corresponde a la posibilidad de la tapa sin refuerzos pero en sentido contrario.

¿No estaré inventando la rueda? quiero decir si no se habrá investigado ya en esta dirección.:niidea:
 
JuanR dijo:
Estoy pensando que cuanto menor sea la masa de la tapa, mejor (más rápidamente y con menos inercias) responderá ésta a la vibración de las cuerdas (desgraciadamente desconozco su efecto sobre el sonido) y más rápidamente será capaz de acelerarse para crear un sonido agudo y frenarse luego para hacer uno grave,por tanto imagino que el camino a recorrer es hacer la tapa más y más fina.
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Amigo Juan R.,

En una oscilación sinusoidal, la frecuencia depende de la rigidez del material y de la masa del material que se mueve, según la fórmula, frecuencia igual a la raíz cuadrada de la rigidez partida por la masa que se mueve.

En el caso de la tapa armónica de la guitarra, una mayor rigidez y una menor masa favorecerán las frecuencias agudas. Por el contrario, una menor rigidez y una mayor masa, favorecerán las frecuencias graves.

Ahora bien, si para conseguir un sonido más grave bajamos la tensión de una cuerda cada vez más, disminuirá paulatinamente el volumen del sonido que obtendremos al pulsar y nos aparecerá el fenómeno de la inarmonicidad (los sonidos parciales son cada vez menos armónicos). Algo parecido pasa con una tapa que sea demasiado delgada.

En los laúdes de la época isabelina se utilizaban espesores mínimos, en algunos lugares de poco más de un milímetro, esto obligaba reparar o incluso cambiar periódicamente las tapas armónicas de los instrumentos, cuando éstas se combaban debido la tensión de las cuerdas. Hay que tener en cuenta que estos laúdes no utilizaban el abánico, sino un sistema de refuerzo con barras transversales.
 
Intuyo que el sistema torres fue un esfuerzo por hacer esto que tu dices pero al reves.Pensando como quitar peso a un tapa que ,siendo en principio plana y seguramente muy pesada, responda acusticamente y estructuralmente(soportando la tension de las cuerdas).Con respecto a la masa de una tapa no siempre es mejor lo mas liviana posible ya que esta ademas de resonar ,debe mover aire para proyectar.Respondiendo al primer mensaje la tapa tiene muchos modos de vibracion.
 
JuanR dijo:
Desde el punto de vista acústico no tengo conocimientos ni experiencia para poder opinar, solo puedo especular con alguna posibilidad, ahora, estructuralmente no hay ningún inconveniente para poder hacer una tapa de estas características. A pesar de ello sí existe la posibilidad que se rajara a lo largo de un veta al no tener la fijación que las baretas y el abanico pueden aportar.


El cálculo de una tapa de espesor variable que tubiese la misma resistencia es relativamente sencillo, su fabricación, lógicamente sería algo más complicada que la actual debido al constante cambio de espesor, el cual sería en toda su extensión algo mayor. Si interesa puedo apuntar un método para ello.

Pero antes quisiera continuar con mis cábalas. Estoy pensando que cuanto menor sea la masa de la tapa, mejor (más rápidamente y con menos inercias) responderá ésta a la vibración de las cuerdas (desgraciadamente desconozco su efecto sobre el sonido) y más rápidamente será capaz de acelerarse para crear un sonido agudo y frenarse luego para hacer uno grave,por tanto imagino que el camino a recorrer es hacer la tapa más y más fina. Para mantener la resistencia estructural será necesario aumentar los refuerzos internos de tal modo que compensen la carencia de la tapa. Para que estos refuerzos, a su vez, sean lo más ligeros posible, deberían colocarse en posición vertical (pegados a la tapa por el lado corto). El cálculo de esta posibilidad es idéntico al que corresponde a la posibilidad de la tapa sin refuerzos pero en sentido contrario.

¿No estaré inventando la rueda? quiero decir si no se habrá investigado ya en esta dirección.:niidea:
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En respuesta a esta ultima pregunta he escrito hace dias en otro topic esto:
Y si somos capaces de hacerla de:
2,5390625/2= 1,26953125
o lo que es lo mismo 1,27 mm (con su respectivo varetaje para que no se hunda) me parece que aumentaria su potencia sonora. Vuelvo a repetir que es la opinión que tengo, y no tiene porque ser cierto.

A veces ocurre que se nos abre un camino nuevo y parece que, siendo nuevo para nosotros creemos que es nuevo para todo el mundo,....no es cierto, debo decir que a mi tambien me ha ocurrido en este mundillo de las guitarras, he pensado en algo y posteriormente he encontrado lo mismo o bien lo mismo con alguna pequeña variante.

En este caso, incluso dimensioné las barras en una nota incluida posteriormente.
Continuará.......

Saludos.
 
Una tapa tiene muchos momentos diferentes a lo largo de la construccion del instrumento, partimos de un espesor el cual, se ira regruesando antes de pegar las barras e incluso antes de abrir la boca, en ese labrado quedara a una vibracion o timbre que queramos o guste, abriremos la boca y pegaremos la barras. Las barras son algo estructural? si pero ademas son mucho mas, tambien a ellas hemos de quitar madera pues la tapa que antes habiamos dejado con un timbre, ahora despues de poner barras vuelve a ser algo muy por debajo de las espectativas acusticas, iremos quitando madera de barras hasta que vuelvan aparecer armonico, notas y timbre que buscamos, y aun asi el instrumento aun le queda algun que otro afinamiento en su conjunto, pues cuando cerremos tambien volveremos a repetir afinaciones.
 
En respuesta a lo siguiente: Cuando ponemos en algun instrumento una tapa demasiado delgada en ocasiones por no decir siempre se comba, creo que en alguna casa artesana utilizaban una pieza interna que a mi parecer su cometido mas inmediato era el no dejar que esa tapa se combara, hablamos del Alma: esa pieza de madera alojada en los refuerzos de aro tapa y que apoya en el centro de la tapa creo que no dejando que se combe. Por su puesto tendria tambien un tanto porciento de sentido acustico pero yo creo que el tema de sujetar a dicha tapa es su cometido mayor.
 
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