Vibración y radiación acústica de una guitarra con la tapa superior dividida en dos y acopladas a través de un alma

Abstract

[ES] La guitarra es un instrumento musical que produce su sonido a través de la vibración de sus cuerdas, que es radiada por la caja de resonancia. Parte de esta vibración se transmite a la tapa superior a través del puente. A pesar de que, a lo largo de los años, los lutieres han experimentado con diferentes diseños para mejorar sus cualidades sonoras, en comparación con otros instrumentos de la familia de los cordófonos se puede observar que la guitarra presenta un poder de radiación relativamente débil. A partir de un prototipo fabricado por el guitarrista y lutier Paulo Vaz Carvalho, se presenta una posible solución para el aumento de variedad tímbrica y para el aumento de la proyección sonora. Este diseño consiste en sustituir la tapa superior de la caja de resonancia por dos tapas de diferentes tamaños y respuestas vibratorias, situadas en planos diferentes, con un área de superposición en que se coloca un alma que posibilita la interacción vibratoria entre las dos tapas. Durante el desarrollo de este proyecto, se propone un modelo físico que aproxima el problema desde un punto de vista unidimensional. Además, se han realizado medidas de vibración (en una estancia de un mes en la Universidad Nova de Lisboa) y medidas de radiación (en la cámara anecoica de la Universidad Politécnica de Valencia, en el Campus de Gandıa) de este prototipo. Se han explorado varias configuraciones de la guitarra, tanto sin alma como con alma, y se compara con el comportamiento de otras guitarras clásicas de diseño habitual.

[EN] The guitar is a stringed instrument that radiates sound through the vibratory motions of its body and the air inside the cavity. Throughout the years, luthiers have explored different designs to enhance its sound characteristics, but musicians often express concerns about the instrument’s relatively feeble sound projection. Inspired by the shared ideas of a luthier and a guitarist (PVC), a potential solution to this problem involves dividing the soundboard into two top plates of different sizes. These plates would dynamically interact through the implementation of a soundpost. Within this project, a physical model is suggested to approach this idea from a one dimensional standpoint. Furthermore, vibration measurements were carried out over a month at Universidade Nova de Lisboa, and radiation measurements were conducted in the anechoic chamber of Polytechnic University of Valencia, on the Gandıa Campus, for this prototype. Various guitar configurations, both with and without the soundpost, have been explored and compared with the behavior of other classically designed guitars.