Frequências harmônicas nas peles de tambores e outros instrumentos de percussão

 

Os sons acontecem simultaneamente. Ao mesmo tempo, ouvimos uma infinidade de sons.

Quando você toca em um tambor grave, ele emite um som grave, certo?
Mais ou menos. Além do som grave, ele emite inúmeros outros sons, sejam médio-graves, médios, médio-agudos ou agudos.
Isso é porque na natureza há o fenômeno da ressonância. Sabe quando você fala uma ideia para seu amigo e ele recebe tão bem que passa a falar em sintonia contigo? Sua ideia chegou na cabeça dele e encontrou ressonância!
Além da frequência fundamental (no caso, o grave do tambor grande), os materiais vibram em diversas frequências relacionadas à fundamental: o dobro da frequência, triplo, quádruplo e assim por diante. Sempre frequências mais agudas que o som fundamental.
Essas frequências relacionadas são os chamados "harmônicos".

 

Nos tambores, os harmônicos são em 2 dimensões:

• Radial - dividindo a pele em setores circulares iguais, do centro à borda

• Axial - dividindo a pele em partes iguais, cortando o centro, como se corta uma pizza

 

Existem também combinações entre os 2 tipos de modos harmônicos, como mostra a imagem principal do post.

Clique aqui para ver em câmera lenta o movimento da pele em cada harmônico.

 

Tipos de pele e os harmônicos produzidos ou abafados

 

Os harmônicos são responsáveis pelo timbre. Por exemplo, se você testar 2 peles diferentes no mesmo tambor, e afiná-las no mesmo tom, ouvirá sonoridades diferentes.

 

• - A pele sintética de poliéster ("nylon", "leitosa") produz bastante harmônicos agudos, estridentes.

• - A pele porosa possui uma camada porosa por cima do poliéster. Essa porosidade elimina um pouco dos harmônicos mais agudos, deixando o som mais "macio", menos estridente.

• - Existem peles laminadas com 2 materiais (poliéster + uma camada) que buscam imitar a sonoridade do couro. Esse laminado tem a função de abafar alguns harmônicos, como a pele porosa, porém em  maior grau. Ainda mantém as tonalidades graves e médias mas os agudos diminuem consideravelmente.

• - Pele de duplo filme (2 camadas de poliéster): é mais pesada e por isso faz com que baixe a afinação do som fundamental. Em outras palavras, diminui a frequência, a afinação do instrumento. É como se você soltasse um pouco os parafusos de afinação. Reduz bastante também os harmônicos durante a ressonância da nota, mas preservando-os no momento em que a baqueta acerta a pele - a pele mantém o som de ataque bem marcado e sustentação macia).

• - A pele de napa na verdade é uma pele de poliéster esticada com uma camada de napa frouxa por cima. Essa napa tem a função dupla: abafar bastante os harmônicos, deixando um som bem macio, aveludado, quase sem agudos e com bastante redução nos médios também; e além disso reduz de forma geral a ressonância da pele, diminuindo a duração do som.