Pianul este un instrument muzical cu claviatura format dintr-o cutie mare de rezonanta asezata pe trei picioare si dintr-o serie de coarde metalice, care vibreaza cand sunt lovite de niste ciocanele actionate prin apasarea unor clape.
Prima forma de pian dateaza de la jumatatea secolului al XII-lea. La inceput se numea monocord cu clape, instrument caruia i-au fost adaugate mai multe clape devenind clavicord. Clavicordul functiona, la fel ca pianul de azi, printr-un mecanism se atingere a coardelor in momentul apasarii clapelor. Abia in anul 1709, Bartolomeo Cristofori, un fabricant de clavecine din Padova, construieste primul pian care functiona prin atingerea coardelor cu ciocanelele, fara ca acestea sa ramana in contact cu coarda dupa producerea sunetului. De asemenea, producerea sunetului putea fi controlata din pedale. Pana in anul 1850, acest instrument purta numele de pianoforte.
Pianul este de doua tipuri si anume: pianul cu coarda si pianina. Cel cu coarda are corzile asezate pe orizontala intr-o carcasa de lemn sprijinita de obicei pe trei picioare. Spre deosebire de acesta, pianina are corzile asezate in plan vertical si ocupa mult mai putin spatiu.Sunetul este un fenomen fizic care stimuleaza simtul auzului. La oameni auzul are loc cand vibratiile de frecvente intre 15 si 20.000 de hertzi ajung la urechea interna. Hertzul, sau Hz, este unitatea de masura a frecventei egala cu o perioada pe secunda. Astfel de vibratii ajung la urechea interna cand sunt transmise prin aer, si termenul sunet este ceva restrictionat la astfel de unde care vibreaza in aer. Fizicienii moderni, insa, extind termenul pentru a include vibratii similare in medii lichide sau solide. Sunete de frecvente mai mari de 20.000 Hz sunt numite ultrasonice.
In general, undele se pot propaga transversal sau longitudinal. In ambele cazuri, doar energia miscarii undei este propagata prin mediu; nici o parte din mediu nu se misca prea departe. In timp ce energia miscarii undei se propaga in exteriorul sursei, moleculele de aer care duc sunetul se misca in fata si in spate, paralel la directia de miscare a undei. Asadar, o unda sonora este o serie de compresii si extensii alternative ale aerului. Fiecare molecula da energia moleculei vecine, dar dupa ce unda sonora a trecut, fiecare molecula ramane in aceeasi pozitie ca la inceput.
Amplitudinea este caracteristica undelor sonore pe care o percepem ca volum. Distanta maxima pe care o unda o parcurge de la pozitia normala, sau zero, este amplitudinea; aceasta corespunde cu gradul de miscare in moleculele de aer ale unei unde. Cand gradul de miscare in molecule creste, acestea lovesc urechea cu o forta mai mare. Din cauza aceasta, urechea percepe un sunet mai puternic. O comparatie de unde sonore la amplitudine scazuta, medie, si inalta demonstreaza schimbarea sunetului prin alterarea amplitudinii. Aceste trei unde au aceeasi frecventa, si ar trebui sa sune la fel doar ca exista o diferenta perceptibila in volum.
Amplitudinea unei unde sonore este gradul de miscare al moleculelor de aer din unda. Cu cat amplitudinea unei unde este mai mare, cu atat moleculele lovesc mai puternic timpanul urechii si sunetul este auzit mai puternic. Amplitudinea unei unde sonore poate fi exprimata in unitati masurand distanta pe care se intind moleculele de aer, sau diferenta de presiune intre compresie si extensie ale moleculelor, sau energia implicata in proces. Cand cineva vorbeste normal, de exemplu, se produce energie sonora la o rata de aproximativ o suta de miime dintr-un watt. Toate aceste masuratori sunt extrem de dificil de facut, si intensitatea sunetului este exprimata, in general, prin compararea cu un sunet standard, masurat in decibeli.
Frecventa:
Noi percepem frecventa ca sunete mai „inalte” sau sunete mai „joase”. Frecventa unui sunet este numarul de perioade, sau oscilatii, pe care o unda sonora le efectueaza intr-un timp dat. Frecventa este masurata in hertzi, sau perioade pe secunda. Undele se propaga si la frecvente mari si la frecvente joase, dar oamenii nu sunt capabili sa le auda in afara unei raze relativ mici. Sunetele pot fi produse la frecvente dorite prin metode diferite. De exemplu, un sunet de 440 Hz poate fi creat activand o boxa cu un oscilator care actioneaza pe aceasta frecventa. Un curent de aer poate fi intrerupt de o roata dintata cu 44 de dinti, care se roteste cu 10 rotatii/secunda; aceasta metoda este folosita la sirena. Sunetul produs de boxa si cel produs de sirena, la aceeasi frecventa este foarte diferit in calitate dar corespund la inaltime.
Intensitatea sunetului:
Intensitatile sunetului sunt masurate in decibeli(dB). De exemplu, intensitatea la minimul auzului este 0 dB, intensitatea soaptelor este in medie 10 dB, si intensitatea fosnetului de frunze este de 20 dB. Intensitatile sunetului sunt aranjate pe o scara logaritmica, ceea ce inseamna ca o marire de 10 dB corespunde cu o crestere a intensitatii cu o rata de 10. Astfel, fosnetul frunzelor este de aproape 10 ori mai intens decat soapta. Distanta la care un sunet poate fi auzit depinde de intensitatea acestuia, care reprezinta rata medie a cursului energiei pe unitatea de suprafata perpendiculara pe directia de propagare. In cazul undelor sferice care se raspandesc de la un punct sursa, intensitatea variaza invers proportional cu patratul distantei, cu conditia sa nu se piarda energie din cauza vascozitatii, caldurii, sau alte efecte de absorbtie.
Astfel, intr-un mediu perfect omogen, un sunet va fi de 9 ori mai intens la distanta de 1 unitate de origine decat la 3 unitati. In propagarea sunetului in atmosfera,schimbarile in proprietatile fizice ale aerului, cum ar fi temperatura, presiune si umiditate,produc scaderea amplitudinii undei sau imprastierea acesteia, asa ca legea de mai sus nu este aplicabila in masurarea intensitatii sunetului in practica.
Pianul
Pianul (prescurtarea comună a cuvântului de origine italiană pianoforte) este un instrument muzical foarte răspândit, în care sunetul este produs de corzi metalice fixate pe o placă de rezonanţă din lemn, lovite de ciocănele acoperite cu pâslă, prin intermediul unei claviaturi. Pianele moderne au corzile montate într-un cadru metalic, de obicei turnat din fontă şi finisat lac şi pulbere de bronz (motiv pentru care este numit, impropriu, şi „placă de bronz”). Acesta are rolul de a rezista tensiunii mari exercitate de corzi, care altfel ar deforma structura din lemn a pianului.
Elementele esenţiale pentru producerea sunetului într-un pian sunt: (1) corzile metalice lovite de (2) ciocănelul din lemn cu cap de pâslă, (3) căluşul pe care sunt fixate corzile prin intermediul unor şiruri de cuie metalice, şi care transmite vibraţia corzii către (4) placa de rezonanţă din lemn, care are rolul de a transforma vibraţia corzii în unde sonore. Coarda singură produce un sunet aproape inaudibil, datorită suprafeţei sale foarte mici, iar placa de rezonanţă, care are o suprafaţă considerabil mai mare, transformă vibraţia corzii mult mai eficient în sunet, punând în mişcare un volum mare de aer.
Inventatorul pianului este considerat a fi Bartolomeo Cristofori din Padova, Italia. Acesta a construit primele piane in jurul anului 1698. Trei dintre pianele sale se mai păstrează şi astăzi în muzee din Europa şi SUA (datate după 1700).
Instrumentul cunoaste doua forme distincte:
Pianul cu coadă, în care corzile sunt dispuse pe orizontală într-o carcasă din lemn sprijinită, de obicei, pe trei piciore. Pianele cu coarda se impart, in functie de lungime, in urmatoarele categorii:
-Pian cu coarda scurta(lungime~140-180 cm);
-Pian cu coarda medie(lungime~180-230 cm);
-pian cu coarda lunga(lungime~230-300 cm)- cele mai lungi de ~240 cm sunt piane de concert.
Pianul (prescurtarea comună a cuvântului de origine italiană pianoforte) este un instrument muzical foarte răspândit, în care sunetul este produs de corzi metalice fixate pe o placă de rezonanţă din lemn, lovite de ciocănele acoperite cu pâslă, prin intermediul unei claviaturi. Pianele moderne au corzile montate într-un cadru metalic, de obicei turnat din fontă şi finisat cu lac şi pulbere de bronz (motiv pentru care este numit, impropriu, şi „placă de bronz”). Acesta are rolul de a rezista tensiunii mari exercitate de corzi, care altfel ar deforma structura din lemn a pianului.
Elementele constructive
Elementele esenţiale pentru producerea sunetului într-un pian sunt: corzile metalice lovite de ciocănelul din lemn cu cap de pâslă, căluşul pe care sunt fixate corzile prin intermediul unor şiruri de cuie metalice, şi care transmite vibraţia corzii către placa de rezonanţă din lemn, care are rolul de a transforma vibraţia corzii în unde sonore. Coarda singură produce un sunet aproape inaudibil, datorită suprafeţei sale foarte mici, iar placa de rezonanţă, care are o suprafaţă considerabil mai mare, transformă vibraţia corzii mult mai eficient în sunet, punând în mişcare un volum mare de aer (vezi si imaginea de mai jos).
Istoria pianului
Povestea pianului începe la jumatatea secolului al XII-lea cu primul său strămoş – monocordul cu clape – căruia ulterior i-au fost adăugate mai multe coarde, transformându-se în mult mai cunoscutul clavicord, care funcţiona printr-un mecanism de atingere a coardelor în momentul apăsării clapelor. Până la începutul secolului al XV-lea, clavicordul ajungea să aibă zece coarde, fiecare dintre ele producând cel puţin două note prin atingerea coardelor în două puncte diferite pe lungimea acesteia.
Un alt instrument premergător pianului a fost clavecinul, care producea sunete atunci când în urma atingerii clapelor coardele erau ciupite de pene de lemn, aşa cum buricul degetelor ciupeşte coardele de chitară. Acesta avea însă dezavantajul de a nu permite celui care cînta să ofere dinamism muzicii. Deşi a fost des utilizat pe parcursul a două sute de ani, până în secolul al XVIII-lea claviatura sa ajungând până la opt octave, clavecinul a pierdut treptat teren în faţa unui nou instrument numit pianoforte. În 1709, italianul Bartolomeo Cristofori din Padova, fabricant de clavecine, începea construcţia primului mecanism de pian pe principiul atingerii coardelor cu ciocănele, fără ca acestea să rămână în contact cu coarda după producerea sunetului. În plus, impactul ciocănelelor putea fi controlat cu ajutorul pedalelor. Denumirea de pianoforte, menţinută până în 1850, a fost dată tocmai datorită acestui principiu de funcţionare care permitea obţinerea unui sunet variat şi clar, mai lung sau mai scurt, mai tare sau mai încet, în funcţie de dorinţa celui care acţiona clapele. Invenţia lui Cristofori a fost menţionată pentru prima dată în 1711, împreună cu o schiţă a instrumentului, într-un document scris de către Francesco Scipione Maffei, constituind sursa de inspiraţie pentru prima generaţie de fabricanţi de piane. De-a lungul vieţii, Bartolomeo Cristofori a construit aproximativ douăzeci de piane, doar trei dintre acestea, care datează din anul 1720, păstrîndu-se până în zilele noastre în muzee din Europa şi SUA.
Tipuri
Instrumentul cunoaşte două forme constructive distincte:
Pianul cu coadă, în care corzile sunt dispuse pe orizontală într-o carcasă din lemn sprijinită, de obicei, pe trei picioare. Pianele cu coadă se împart, în funcţie de lungime, în următoarele categorii:
– Pian cu coadă scurtă (lungime ~140-180 cm);
– Pian cu coadă medie (lungime ~180-230 cm);
– Pian cu coadă lungă (lungime ~230-300 cm) – cele mai lungi de ~240 cm sunt piane de concert.
Pianina, în care corzile şi carcasa sunt dispuse în plan vertical, pentru a ocupa mai puţin spaţiu. Poate avea înălţimi variabile.
Calitatea sonoră a unui pian este proporţională, de regulă, cu lungimea acestuia (respectiv înălţimea, pentru pianine), mai ales în ceea priveşte claritatea şi puterea registrului grav. Aceasta se explică prin posibilitatea utilizării, în pianele cu coadă lungă, a unor corzi mai lungi şi a unor plăci de rezonanţă mai bine adaptate frecvenţelor diferite produse de corzi.
Producători de piane
Printre cele mai cunoscute firme producătoare de piane sunt astăzi Steinway and Sons (SUA şi Germania), C. Bechstein (Germania), Blüthner(Germania), Bösendorfer (Austria), Yamaha (Japonia), Kawai (Japonia