Detalles de la Guitarra

Las cuerdas de una guitarra permiten controlar el tono y el contenido de armónicos del sonido producido. El tono está determinado por la longitud, la masa y la tensión de la cuerda. Las frecuencias producidas son frecuencias resonantes de las cuerdas, que dependen inversamente de la longitud (por ejemplo, cortando la longitud a la mitad, -oprimiendo la cuerda en el traste 12 avo-, se duplicará la frecuencia de la nota, una octava arriba de la frecuencia fundamental de la cuerda). La masa y la tensión juntos determinan la velocidad de la onda en la cuerda. Puesto que es deseable tener aproximadamente la misma tensión en cada una de las cuerdas, para no poner ningún par de distorsión sobre el instrumento, el conjunto combinado de las cuerdas tiene ajustado cuidadosamente las masas, de modo que las cuerdas están afinadas a los intervalos correctos, cuando tienen las mismas tensiones. De acuerdo a Sloane, las tensiones para las cuerdas de acero son del orden de 160 a 200 libras. Las cuerdas "Gut" (en realidad y por lo general hechas de nylon) de guitarras clásicas, tienen tensiones algo más bajas, del orden de 120 libras (Hunter).

El puente transfiere la energía de vibración de las cuerdas a la placa superior del instrumento -las cuerdas de manera efectiva por sí solas, no puede mover el aire para producir el sonido, pero la placa vibratoria superior puede hacerlo de forma eficiente. La resonancia de cavidad del aire producido por el agujero redondo, se puede demostrar tocando una nota en alguna parte entre F^#₂ y A₂ (dependiendo de la guitarra), mientras se mantiene el oído cerca de la boca de la guitarra. Se oirá el aire en la resonancia del cuerpo. Otra forma de oir el efecto de esta resonancia, es tocar la cuerda A abierta, mientras se desliza una hoja de papel o cartón, con un movimiento de ida y vuelta a través de la boca. Debido a que esto detiene o cambia la resonancia a una frecuencia más baja, se notará la pérdida de la respuesta de graves cuando se cierra el agujero. La resonancia acoplada de las placas frontal y posterior produce una resonancia sobre una octava por encima de la resonancia de aire principal.

Al español Antonio de Torres Jurado, se le acredita mejoras considerables en la guitarra clásica moderna, a mediados de los mil novecientos. Se ampliaron el cuerpo y la boca de la guitarra, y se amplió el diapasón. Tal vez su contribución más importante fue el desarrollo de "tirantes ventiladores", una serie de puntales que divergen de la boca de la guitarra en la placa superior del instrumento. Este diseño le dio una fortaleza considerable y un tono más sostenido.

Regla de Trastes en la Guitarra

Para establecer relaciones definitivas de tono entre las notas, se encuentran unos insertos metálicos llamados trastes, enmarcados en el diapasón en el cuello de la guitarra. Los bordes elevados de los trastes proporcionan longitudes fijas de cuerdas, cuando estas son mantenidas contra ellos con los dedos. El intervalo entre sucesivos trastes es normalmente un semitono temperado. En las guitarras clásicas hay normalmente 19 trastes, que con referencia a la octava temperada pueden ser vistos como una octava y una quinta. Las guitarras eléctricas pueden tener hasta 23 trastes.

Los trastes en las guitarras están colocados por la regla "una dieciocho ava parte de la longitud de cuerda restante". Esto los separan aproximadamente un semitono. Si se expresa el intervalo musical producido por esta regla en cents, entonces una cuerda con longitud 17/18 de su original, estará mas alta con un intervalo de 98,9 cents. En comparación un semitono preciso tiene 100 cents. Como la diferencia apenas perceptible del tono es unos 5 cents, entonces se puede aplicar la regla de trastes para el cambio de un traste sin problemas de entonación. Si se aplica la regla repetidas veces se debe poner cuidado sobre los errores acumulativos, por lo que debe controlarse a intervalos tales como el cuarto musical, que debe ser precisamente 3/4 de la longitud de la cuerda abierta.

El ejemplo de arriba es un caso extremo, pero está elaborado para mostrar que hay algun problema de entonación con la guitarra, que surge del hecho de que los trastes están sintonizados a intervalos temperados, mientras que los armónicos de las cuerdas son casi múltiplos enteros exactos que corresponden a la entonación justa. En este ejemplo. Considérese que se ha pulsado la cuerda baja E₂, por lo que suena E₂ a 82,4 Hz, pero produciendo tambien todos los armónicos de ese tono. Este incluirá una pequeña cantidad del armónico 7º, que se puede ver en la lista de armónicos expresados en cents, como el de mas fuera de tono respecto el de igual temperamento. Ese armónico 7º, será un D₅, pero como se puede ver en la lista de frecuencias temperadas, es 11,4 Hz mas plano que la D₅ igual temperada. La D₅ igual temperada se puede producir con el 10º traste de la cuerda alta E₄, pero si se tocan estas dos cuerdas juntas, usando el traste 10º de la E₄ y la cuerda abierta E₂, estarían 31 cents fuera de tono. Comparado con la diferencia apenas perceptible del tono de 5 cents, esto es una salida de tono seria. Un ejemplo descabellado sin duda, pero muestra que el uso del temperamento igual, junto con sistemas acústicos que producen armónicos exactos, pueden producir algunos problemas de entonación.

Afinación de la Guitarra de Seis Cuerdas

Una afinación estándar de las cuerdas de la guitarra podría ser E2, A2, D3, G3, B3, E4, referiéndose al conjunto de notas temperado igual basado sobre A440Hz. Están numerados normalmente en orden descendente (es decir, la E4 se llama cuerda 1). Las cuerdas están afinadas con una separación de una cuarta, excepto el intervalo de tercera mayor entre las cuerdas 2 y 3. He aquí un procedimiento básico para el afinamiento de una guitarra:

1. Afinar cuerda 5 (A2) a 110 Hz usando un metrónomo electrónico o diapasón, etc.
2. Afinar cuerda 6 (E2) presionándola en el traste 5 (A2) y coincidiendo este tono con el de la cuerda abierta 6 (A2).
3. Afinar cuerda 4 (D3) presionando la cuerda 5 en el traste 5 (D3) y tensando la cuerda 4 para que coincidan estos tonos.
4. Afinar cuerda 3 (G3) presionando la cuerda 4 en el traste 5 (G3) y tensando la cuerda 3 para que coincidan estos tonos.
5. Afinar cuerda 2 (B3) presionando la cuerda 3 en el traste 4 (B3) y tensando la cuerda 2 para que coincidan estos tonos.
6. Afinar cuerda 1 (E4) presionando la cuerda 2 en el traste 5 (E4) y tensando la cuerda 1 para que coincidan estos tonos.
7. Si se tiene suerte, la guitarra debería estar ya afinada.

Si se establecen los trastes de la guitarra para el temperamento igual, entonces el traste 5º está a 5 semitonos o a una cuarta musical temperada igual. Esa frecuencia debe ser igual a la frecuencia de cuerda abierta de la siguiente cuerda de tono superior. Se puede hacer coincidir por "batimiento cero", ajustando la cuerda para que no se oiga ningún batido. Después del ajuste para batido cero, se puede pulsar la siguiente cuerda mas baja (manteniéndola sujeta en el quinto traste) y la cuerda más alta comienza a vibrar, impulsada por las vibraciones en el puente.

El final incierto en el paso 7 es causado por una serie de complicaciones del "mundo real". Una de las complicaciones es que los armónicos superiores de las cuerdas más graves, no necesariamente sonará en sintonía con las cuerdas superiores, incluso cuando sus fundamentales están ajustadas con el intervalo prescrito. Una de las razones es que los armónicos perfectos de las cuerdas, producen problemas de entonación con el temperamento igual. Si se examinan los intervalos en cents de una secuencia armónica, se encuentra que los armónicos superiores están fuera de sintonía con temperamentos iguales, y con el 7º armónico especialmente malo. Así que un tipo de problema se presenta si los armónicos son perfectos, pero surge otro si se apartan demasiado de los armónicos perfectos. Debido a la rigidez de las cuerdas graves, sus resonancias superiores tienden a ser más agudas en comparación con exactos múltiplos de números enteros (armónicos). Los armónicos superiores de las cuerdas inferiores puede batir con las cuerdas superiores, de tal manera que producen un sonido desagradable. Esto conduce a veces a un proceso que se denomina "estiramiento de octava" en la afinación del piano. Las notas superiores de los instrumentos se afinan un poco más agudas para que suene mejor cuando se tocan junto con las cuerdas más graves. Las mediciones y cálculos que intervienen para optimizar la afinación no son razonables para un proceso de ajuste simple, por lo que en la práctica se sigue un procedimiento básico como el descrito más arriba, y luego se ajusta la afinación de oído, para obtener la mezcla más agradable.

Después de pasar por el procedimiento anterior para el afinamiento relativo de las cuerdas, se debe mencionar que hay fácilmente disponibles, dispositivos de ajuste digitales de bajo costo, que permiten afinar cada cuerda por separado. Algunos activan un indicador LED cuando esta en sintonía, y una lectura de cuántos cents agudos o graves están separados respecto a la afinación estándar. Incluso después del ajuste a uno de estos dispositivos, sin embargo, podría tener que lidiar con las dificultades mencionadas en conseguir el sonido más agradable fuera del instrumento. Pero una vez que se ha encontrado una mezcla agradable, se puede usar el sintonizador digital para saber cuántos cents agudo o grave se afinó cada cuerda para obtener un sonido óptimo.