martes, 3 de mayo de 2011

Como hacer una flauta

          Mi nuevo tema es dedicado a aquellas personas que alguna vez quisieron  hacer una flauta, silbato o tubo de órgano y no tuvieron éxito, por desconocimiento del principio de su funcionamiento. Una flauta es tan común conseguirla en nuestros días, que podemos comprarla en una tienda de música (algo profesional) hasta en un puesto de golosinas con el muy apreciado silbato de caramelo, que puede con claridad emitir sonidos en una octava de la escala musical. 
           ¿Cuantos de nosotros hemos intentado soplar en la boca de una botella y hemos producido un sonido o simplemente en un tubo de ensayo de vidrio?. ¿Se han preguntado alguna vez como hace en emitir el sonido uno de esos famosos relojes de pared Alemanes llamado "reloj cu-cu" ?. 
              Todos los sonidos producidos anteriormente tienen el mismo principio de funcionamiento la cual vamos  explicar y a realizar un prototipo de flauta con extremos libre ó abierto. 
             La iniciación en la fabricación de una flauta de nota única no debe en ningún momento desilucionarnos, por el  contrario, a partir de este comienzo podemos idearnos los más alocados instrumentos, hasta podemos realizar la construcción de un pequeño órgano de aire que impresionará a nuestros familiares y compañeros, claro está que no lo vamos a detallar en esta sección  pero prepararé uno,  para que ustedes lo hagan e inclusive lo mejoren. 

            Comenzaremos por conocer las partes que conforman una flauta o silbato:
  1. Entrada de aire.
  2. Base.
  3. Cuerpo.
  4. Labio superior.
  5. Labio inferior.
  6. Hoja de viento
  7. Altura de boca
  8. Lámina de afinación.

   Podemos ver a nuestra izquierda un dibujo de dos flautas en las cuales se muestran dos formas de construcción, en la primera tiene el frontal como una sola pieza hasta llegar a lo que llamamos el labio superior y en el B tenemos que al frontal se le ha fraccionado el labio superior y se le ha colocado sobre la pared frontal. Las dos funcionan de igual manera, con la diferencia que en el A debemos conocer de antemano la altura de boca, bien sea por ensayos previos o porque tenemos unos planos que nos lo indican. En el caso B es el más práctico debido a que si no conocemos la altura de la boca con solo apoyar el labio superior sobre el frontal, podemos hallar la altura de boca experimentalmente y no tener problemas con el sonido y una vez que estamos seguro que sea la altura que corresponde, entonces procederemos a pegar la lengüeta del labio superior sobre la cara frontal en forma definitiva.
       Toda flauta debe poseer la base, que consta de una entrada de aire y una salida  que se convierte en un flujo laminar gracias a la hoja de viento, luego esta incide frontalmente en el labio superior, siendo también una característica necesaria para la producción del sonido.
        La frecuencia de oscilación está relacionado con la longitud del cuerpo, es decir, a medida que su cuerpo sea más largo, más baja será su frecuencia (sonido más grave) y mientras más corto sea su cuerpo más alta es su frecuencia ( sonido más agudo).

     Vamos a realizar una comparación con un músico que sopla sobre la boca de una botella para que produzca un sonido. En primer lugar la entrada de aire estaría proporcionada por los pulmones, la boca se asemejaría a la base, la hoja de viento sería la forma en que el músico  coloque los labios para efectuar el flujo laminar, el labio superior vendría a ser el borde de la botella y el cuerpo se compararía al contenido volumétrico de la botella, que si queremos variar la frecuencia del sonido, solo debemos agregar agua hasta un nivel deseado o quitarle.
      
          Otro ejemplo, de modo que quede claro, es el siguiente:
              Se recuerdan de algunos vendedores de curiosidades ambulante con un pequeño cilindro de aprox. 5 cm de altura y 2 cm de diámetro, en el cual se le ha practicado en el cuerpo del cilindro una ranura de aprox. 0,5 cm y a este cuerpo se le ha amarrado un hilo de 50 cm en unas de las tapas. (Ver foto). Cuando tomamos un extremo del hilo y hacemos girar el cilindro en forma de hélice, notaremos que el curioso y también diría ingenioso objeto, comienza a emitir  unos sonidos como si tuviésemos unos pájaros cerca....¿lo recuerdan?...!bien! aquí va la explicación.  El sonido que produce no es uniforme, debido a que no existe una forma sistemática  de canalizar el aire sobre uno de los labios de la ranura como lo tiene nuestra flauta y eventualmente durante  la ejecución de los giros  logra introducirse el aire a través de la ranura con cierto ángulo que termina en la ejecución de la nota por muy corto tiempo y da la semejansa al trinar de un pájaro. Si queremos dar la sensación de un pájaro más grande, solo debemos aumentar el volumen del cilindro, con esto estaremos disminuyendo la frecuencia.
             Podría estar días contando muchas formas curiosas de producir sonidos, pero debemos seguir con lo propuesto en el tema.
             La flauta que vamos a realizar tendrá una frecuencia  de 440 Hz y es la magnitud patrón para afinar todos los instrumento de una orquesta antes de comenzar un concierto.
             Los materiales que vamos a necesitar para la construcción de la flauta son los siguientes:
  • Madera balsa o contra-enchapado de 4 milímetros de espesor.
  • Cola blanca.
  • Cuchilla para los cortes de la madera balsa o sierra de banco si es otro tipo de madera.
  • Regla de metal.
  • Escuadra.
  • Prensas para madera.
  • Lija de grano 220.
        Vamos a requerir un taladro y una broca de 6 milímetros de diámetro  aprox. para la perforación de la entrada del aire. Quizás sea poco profesional sugerir el uso de madera balsa, pero considero que es un buen comienzo para aquellas personas que no tienen sierra de banco y además es muy fácil de trabajar, pero para aquellas personas que tienen herramientas más sofisticada pueden comenzar con mejores maderas, como la caoba, pino, cedro, etc. Debo recalcar que la mayoría de los proyectos expuestos aquí tienen como objetivo incentivar el trabajo en familia y así descubrir las habilidades escondidas de cada persona, sin importar la edad. Existen personas de avanzada edad en todo el mundo que se divierten ocupando su tiempo en proyectos como este y de mayor dificultad inclusive y lo más gratificante es decir, "¡yo lo hice!".
         Los dibujos anteriores en donde se muestra la flauta  la modificaremos para hacerla más sencilla pero no menos eficiente como lo vemos en el siguiente dibujo (como  una imagen vale más que mil palabras, ustedes sabrán cual es la diferencia):

          Las dimensiones que se muestran son únicamente para una frecuencia de 440 Hz, sin embargo puede funcionar para otras frecuencias, en caso que se quiera experimentar más a fondo. Para que ustedes tengan una idea de que es lo que se debe ensamblar primero, aquí va mi sugerencia:  
  • Comience uniendo la pieza (t) con las piezas (h).
  • Luego haga el agujero a la pieza (f)  y peguela  a las piezas (t) y (h), puede también pegar la pieza (j).
  • La parte frontal o pieza (r) debe ir pegada a las piezas (h).
  • El ancho del cartón debe ser de 3,2 cm siempre y cuando el espesor de las paredes sean de 4 mm o 3,5cm si el espesor es de 5mm.
  • La parte superior  de la pieza (j) tiene un ángulo aproximado de 30 grados con respecto a la horizontal, esta medida no debe se exacta, la tolerancia es  más o menos 10 grados (ver foto como hacerlo). Observen que la he pintado de amarillo y en la otra foto se puede ver la figura con sus 30 grados, vean que queda un remanente de borde en amarillo y esto debe respetarse, ya que de lo contrario la hoja de viento terminaría siendo con una mayor abertura que la mencionada.


  •   Coloque la pieza (w) junto con el cartón y fijela con una elástica o banda de goma, no encolarla todavía.
  • La cuña (g) deberá ser entre 8 a 12 grados y no deberá ser afilada, es decir que el frontal puede tener un espesor de 0,5 a 1mm. Esta deberá ser colocada temporalmente con una elástica o banda de goma.
  • Al tener  listo esto podremos soplar por el agujero de la base y si no tenemos aún sonido, debemos desplazar hacia delante o hacia atrás la cuña (g) hasta que obtengamos algún sonido.
  •  La ventanilla de afinación se puede efectuar antes de pegar (r), la medida de la ventanilla  es de 4 cm de longitud por 2 cm de ancho.
  • Si variamos la ventanilla de posición veremos como varía la frecuencia. En algunas frecuencias se deberá ajustar un poco la altura de boca, moviendo la pieza (g).
  • Una vez obtenida la frecuencia mencionada, procederemos a encolar definitivamente el cartón , la pieza (w) y la (g) en sus lugares correspondientes.
  • Como un toque final reiteraremos la afinación y nuestra flauta quedará lista. 
  • Para poder afinar nuestra flauta solo debemos buscar por Internet la frecuencia de 440 Hz o un afinador electrónico de guitarra. La otra posibilidad es que tengamos un teclado o piano y  ubiquemos la nota "La" que corresponda a la frecuencia antes mencionada.






       Las fotos que aparecen a nuestra izquierda son algunas de mis flautas que he hecho como pasatiempo y además con una decoración propia, como ustedes pueden apreciar hay diversos tamaños y por lo tanto son de diferentes frecuencias, todas emiten un sonido nítido, también pueden apreciar que la flauta más pequeña no tiene abertura en la parte final y es porque es del tipo de extremo cerrado, debo decir aunque no corresponda en este tema que al tapar una flauta en el extremo superior, la frecuencia disminuye a la mitad de lo que teníamos si lo tuviesemos destapado, es decir, de 440 Hz pasaría 220 Hz.
                Ustedes me dirán,¿de que me sirve esto?..........
                      Con esto hemos aprendido  la forma de hacer una flauta y es uno de los comienzo para poder construir un órgano de aire que proyectaré en el mediano plazo e inclusive la construcción de un organillo como lo pueden ver en el siguiente enlace, pero todo a su tiempo.
                              http://www.youtube.com/user/555antoni

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