Aclaración técnica necesaria sobre los conceptos de sustain y resonancia

DuaneAllman
#1 por DuaneAllman el 19/12/2021
Buenas a todos, abro este hilo porque veo que muchas veces hay parte de la gente que tiene un poco confusos los conceptos de sustain y resonancia, llegando a pensar a veces que son conceptos similares y nada más lejos de la realidad, por eso me gustaría ofrecer un poco una explicación desde el punto de vista de la fisica para ayudar a foreros más novatos a comprender un poco estos conceptos míticos, por supuesto si consideráis que estoy equivocado en algo todo debate es interesante

En primer lugar me gustaría dejar claro que "sustain" y "resonancia" son dos conceptos más cercanos a ser opuestos que similares, decimos que una guitarra tiene sustain cuando la ejecución de la nota permanece una gran cantidad de tiempo, esto es porque la energía de la cuerda tarda más en disiparse y permanece vibrando hasta que toda la energia ha desaparecido en el momento que se para

Por otro lado decimos que una guitarra tiene resonancia o es resonante cuando el mueble o la madera participa y vibra con la ejecución de las notas, esto es, parte de la energia transferida a la cuerda se transfiere de algún modo al mástil y al cuerpo y aparece una especie de circuito que vibra realimentandose a su vez la vibración de la madera con la vibración de las cuerdas, añadiendo así armonicos, componentes nuevos de frecuencias que no estaban en la vibración original de la propia cuerda etc... obviamente esta transferencia de energía a la madera hace que la energía se disipe antes y la guitarra tenga menos sustain, esto no será igual para todas las frecuencias ya que en determinadas frecs se generarán interferencias destructivas y en otras constructivas, pero en general lo importante es que la energía total se disipará antes

de este modo la guitarra con más sustain que cabria imaginar sería algo así como un bloque de hormigón armado con los dos puntos de apoyo de las cuerdas fijos en los que nada de la energía pudiera ser transferiada a este cuerpo de hormigón, por supuesto esta sería también la guitarra menos resontante del mundo


Ahora viene la pregunta del millon, una guitarra muy resonante es una buena guitarra? pues no necesariamente. Está claro que si no es resonante es lo que llamamos una guitarra muerta y es algo negativo, pero que sea muy resonante tampoco garantiza que sea una buena guitarra, esto es porque el proceso de resonancia lo que hace es absorber y crear interferencias destructivas en determinadas frecuencias y enfatizar otras mediante interferencias constructivas y otros procesos de la interación entre varias vibraciones simultaneas compartiendo punto de apoyo, esto hará que de forma aleatoria haya guitarras en las que la resonancia genere lo que llamamos un tonazo y otras en las que genere un tono desagradable o suenen mal

Lindy Fralin el de las pastillas que es un estudioso de estas cosas, comenta por ejemplo que las guitarras tipo Fender serán malas cuando tiendan a absorber frecuencias en torno a la fundamental y los multiplos (armonicos) de las cuerdas agudas, esto es, en torno a 200-400 Hz donde estarían comprendidos los fundamentales (esto de memoria no me dilapideis si me equivoco) y por tanto también en sus armonicos

lo jodido de esto es que no vamos a poder saber si una guitarra es buena o mala hasta que está construida, por mucho que sea la guitarra más cara del mundo y haya una selección previa de maderas la guitarra puede salir "mala", esto pasa a veces con guitarras de gama alta y por eso tambien hay veces que guitarras economicas suenan fantastico

Si que se puede intuir de manera aproximada cuando un mueble es malo, aunque no es ciencia exacta, se puede un poco ver cuando no va a ser resonante mediante golpecitos y tambien intuir cuando la madera es muy densa o pesada que esto es porque la madera tiene demasiados componentes minerales y es una madera petrificada por así decirlo, esto es tipico con la caoba super pesada pero ya comento que son solo pequeñas ayudas, no hay nada seguro hasta que la guitarra está construida y se prueba, muchas veces las guitarras de "caoba" asiaticas baratas tienen miles de agujeros y siguen pesando tanto porque esa caoba tiene tantisimos componentes minerales que es practicamente una piedra en el sentido literal de la palabra

un saludo
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Paco
#2 por Paco el 19/12/2021
#1 Influye mucho el diseño del propio instrumento. Lo de resonar ni es bueno ni malo, va con cada diseño, el ejemplo del bloque de hormigón que pones, pues no resuena, no vibra con el sonido, queda estanco y absorbe todo. Es el modelo de una Les Paul, que absorba todo, vibre lo mínimo y en consecuencia de ese tono tan característico de la guitarra. Esto lo dice el propio Les Paul, que la idea de ese diseño tan grueso era precisamente absorber todo.
En oposición a una Les Paul, pongamos una Stratocaster, mástil bolt on, muelles bajo el puente etc, pues vibra mucho más, y da ese tono que a tanta gente gusta. Resuena más.
Una cosa no es mejor que la otra, son sonidos diferentes, construcciones diferentes.
En cuanto al sustain, es cierto, no va parejo a la resonancia. Y es un tipo de sustain un poco distinto en los modelos atornillados o encolados.
A mí me va más el modelo encolado, pero por mucho que le chirríe a la gente el modelo atornillado resuena más y las notas duran más.

Eso de "Cuanto resuena mi Les Paul!", pues el día que cojas una strato vas a flipar...
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Monesvol
#3 por Monesvol el 19/12/2021
En esta página creo que dejan claros muchos conceptos.

https://www.lpi.tel.uva.es/~nacho/docencia/ing_ond_1/trabajos_05_06/io2/public_html/sonido.html

Hay más información por la red sobre la trasmisión de ondas mecánicas y sobre reflexiones, refracciones en los cambios de medios.

Salud
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fernando s
#4 por fernando s el 19/12/2021
No estoy de acuerdo con que la resonancia implique necesariamente una disipación mayor o más rápida de la energía. De hecho la resonancia, como fenómeno físico, implica amplificación y no es exactamente lo mismo que estás describiendo. Cuando la vibración de la cuerda se transmite a la caja y al aire contenido en ella se produce, además de esa modulación por la adición (o no) de armónicos, una amplificación del sonido. No tiene nada que ver con lo que ocurre en una guitarra eléctrica, sólida, donde este fenómeno es casi irrelevante ya que el sonido es generado por las pastillas que lo único que hacen es recoger las variaciones del campo electromagnético y no tanto el fenómeno mecánico (acústico).

Todo esto tiene que ver con el inacabado e inacabable debate de si la madera influye en el sonido. Esto prueba que aún hay mucha confusión con este asunto.
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Wurli
#5 por Wurli el 19/12/2021
#1 También que una guitarra sea más o menos buena, depende del gusto y la percepción del que la toque. Desde luego todo lo que dices tiene mucho más sentido y credibilidad que los mitos que pululan constantemente por éstos lares, enhorabuena por el post.
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DuaneAllman
#6 por DuaneAllman el 19/12/2021
#4 si bueno, estás hablando de un resonador acustico, se lo que es un resonador electronico también, en el instrumento acustico entiendo que la caja resuena a determinadas frecuencias y las ondas se combinan aumentando así su intensidad, tambien existen otras cosas como resonador de helmoltz o algo así que sirve para eliminar determinadas frecuencias, en un resonador electronico que es como se generan las ondas lo que se consigue es que para una frecuencia dada se entre en bucle, es un concepto amplio lo de resonar que quizá esté mal utilizado en la guitarra electrica

a lo que voy, quizá sea un termino mal empleado, pero en las guitarras electricas decimos que son resonantes cuando vibran acompañando a la nota, ahí, como todo material se está produciendo un proceso de transferencia de energia de la cuerda al cuerpo, en ese proceso necesariamente se está disipando energía total (si no fuese así deberian darnos el nobel de fisica porque habriamos descubierto la generación milagrosa de energía), y lo que sucede además es que determinadas frecuencias se absorben y por tanto se atenuan o desaparecen y otras se enfatizan por el propio proceso de vibración de la madera que genera una interferencia constructiva con la vibración de la cuerda para determinadas frecuencias

esto influye en el sonido total porque como dices aunque la pastilla recoja las variaciones del campo electromagnetico, este se determina por la vibración de las cuerdas y a su vez la vibración de las cuerdas depende de que frecuencias absorba la madera y cuales no, si no fuese así daria igual todo, todas las guitarras serían de conglomerado o la madera más barata y nos estarían estafando desde hace décadas, influir influye seguro la madera, la masa y hasta la forma, cuanto o si es muy apreciable ese sería otro debate
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Monesvol
#7 por Monesvol el 19/12/2021
#6

En la guitarra eléctrica, cuando pulsas con la púa (según la curva es el ataque) no tiene porqué coincidir con la frecuencia de resonancia de la cuerda, aunque rápidamente se adecuará a esa frecuencia. Tenderá a un movimiento armónico (amortiguado) y su duración (sostenido) dependerá del entorno, hasta llegar al decaimiento.
Aún no he encontrado una prueba física que indique que el cuerpo pueda "devolver" la vibración a las cuerdas con suficiente intensidad para que se aprecie.

Saludos
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DuaneAllman
#8 por DuaneAllman el 19/12/2021
#7 hombre pues en fisica se llaman interferencias constructivas y destructivas que hacen que aumente la intensidad o se cancele dependiendo de la frecuencia

esto es así porque tienes por una lado la cuerda vibrando y por otro lado el cuerpo y el mástil vibrando a su vez, piensa también que cada armonico que se produce es de menor intensidad que la frecuencia fundamental que son los que se verán más afectados por esta vibración del cuerpo

como dices la intensidad de la fundamental será mucho mayor y estas vibraciones serán despreciables, pero para las frecuencias de los armonicos que son de menor intensidad la diferencia sera enorme

si no fuera asi podriamos poner un pickguard de cualquier strato en otra y sonaria igual, es más, no existirian las guitarras buenas y malas lo unico que existiria es un hardware de calidad o no y una electronica de calidad o no

realmente se podría demostrar facil, bastaria ver el espectro de la señal de una guitarra a otra cambiando el pickguard, la verdad no se si existe este experimento...
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Monesvol
#9 por Monesvol el 19/12/2021
DuaneAllman escribió:
esto es así porque tienes por una lado la cuerda vibrando y por otro lado el cuerpo y el mástil vibrando a su vez,


Me parece que no; Una cosa es la oscilación de la cuerda vibrante, y otra cosa es la transmisión de la onda mecánica por un medio. Si el mástil y el cuerpo vibraran como un arco, el indio no sería capaz de afinar la cuerda.

Saludos.
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Mc
#10 por Mc el 19/12/2021
Monesvol escribió:
Aún no he encontrado una prueba física que indique que el cuerpo pueda "devolver" la vibración a las cuerdas con suficiente intensidad para que se aprecie.
Saludos


Y si en una guitarra de doble mastil (donde las cuerdas de un mastil no comparten cejuela ni puente con las del otro) metes un rasgueo a un mastil ...no vibraran las cuerdas del otro?.
No lo se porque no tengo una guitarra de doble mastil,pero yo apostaria a que si se transmitiria la vibracion (energia) a traves de la madera que si comparten.
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Monesvol
#11 por Monesvol el 20/12/2021
#10
No te hace falta tener una guitarra de dos mástiles.

Una prueba que puedes hacer: Ponte un afinador de pinza en, por ejemplo, el dedo índice y pon la palma de la mano en la pala del mástil. Al pulsar una cuerda, el afinador dará su lectura. La vibración pasa por la mano.
Esa "retroalimentación", de la que tanto se habla, tendría algo de sentido si la guitarra estuviera aislada sin contacto alguno y, por supuesto, en el vacío. Ya que si existe aire alrededor, gran parte de la energía se transmitirá al aire.

Otra prueba: Pon dos guitarras en una mesa de manera que los cuerpos se toquen. pon un afinador de pinza en la pala de una y pulsa una cuerda de la otra guitarra. También te dará la lectura.

Hasta ahora hemos comprobado lo que la física nos enseña; la transmisión es a través de medios materiales y, aunque la velocidad y longitud de onda varíen, la frecuencia se mantiene.

Si, las guitarras que están en contacto están idénticamente afinadas, al pulsar la sexta cuerda de una, por resonancia, se conseguirá que la sexta de la otra vibre.
La pregunta es ¿con cuánta intensidad? Pues conecta al amplificador la guitarra que sabemos que su cuerda va a vibrar por resonancia y ve utilizando el control de volumen para comprobar en qué nivel de intensidad nos movemos.

Saludos.
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DuaneAllman
#12 por DuaneAllman el 20/12/2021
Suenan igual las guitarras eléctricas huecas que las sólidas? No prueba eso la influencia de la madera?
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