Instrumentos de musica (viento, cuerda, percusión,…)

Los instrumentos musicales

La música y los instrumentos creados por el ser humano

La música acompaña al ser humano desde tiempos inmemoriales, 
y son muchos los instrumentos musicales que ha ido creando
para producirla.

¿Qué es son los instrumentos musicales?

Según la RAE
:
1. m. Objeto compuesto de una o varias piezas dispuestas de modo que sirva para producir sonidos musicales.
Podemos 
decir que un instrumento musical es un objeto que es utilizado por el ser humano para producir sonidos. Y éstos se producirían en el
marco de una creación musical. De aquí que también podemos pensar que cualquier objeto es un instrumento musical.

Instrumentos musicales

La idea es que un instrumento musical se trata de un objeto sobre el que se aplica cierto esfuerzo mecánico. Y este a su vez produce la oscilación de alguna de las partes de ese instrumento musical, que es lo que produce el sonido, y ocasionalmente también la resonancia del sonido producido. En el caso de instrumentos musicales electrónicos es la presencia de impulsos eléctricos los que facilitan la creación del sonido.

Cada instrumento musical produce sonido en una frecuencia fundamental, timbre, intensidad, duración, forma de onda,… Una forma estructurada de estos parámetros produce una composición musical concreta a partir del instrumento musical. 

El timbre

El timbre es la característica principal diferenciadora de un instrumento, y que nos permite distinguir un instrumento musical de otro. Es decir, el timbre es la característica sonora que nos permite decidir si ciertos sonidos corresponde a un piano o a un violín, por ejemplo. Sobre el timbre de un instrumento los principales factores o elementos que participan son: el contenido armónico, el espectro, la envolvente y la formante.

Hay instrumentos que tienen una entonación definida por ejemplo: el violín, la guitarra, el piano. Otros instrumentos, como los platillos, el gong, la batería, no tienen una afinación definida y no emiten notas musicales, aunque pueden emitir sonidos más agudos o más bajos.

Como anteriormente comentamos el sonido en un instrumento musical se produce por la oscilación de una de las partes del mismo. Llamaremos a esta parte el oscilador. Y desde aquí podemos realizar un breve análisis de osciladores convencionales en los instrumentos musicales.

  • cuerdas
  • columnas de aire
  • lengüetas
  • membranas y placas
  • Barras
Cuerdas

Denominamos cuerda a un objeto donde el largo es mucho mayor que el ancho del mismo, diríamos que unidimensional. Al estar la cuerda fijada en dos extremos se genera series de parciales armónicas. Observamos claramente esto en la guitarra, uno de los instrumentos musicales de cuerda más usados.

El largo de la cuerda así como la densidad lineal de la misma son parámetros importantes dentro del sonido que produce un instrumento musical. El otro factor importante es la tensión a la que se le somete. Estos parámetros interactuan conformando la frecuencia fundamental que produce la onda de ese instrumento musical.

Otra característica es el timbre que dependerá principalmente del material de la cuerda, del modo en que es tocada, y del punto de la cuerda en el instrumento musical donde se realice. También dependerá de las características del objeto usado para activar la oscilación de la cuerda. A cada instrumento musical se conoce uno o varios objetos para realizar el golpeo de la cuerda. También pueden ser múltiples las formas de hacerlo.

Columnas de aire

En este caso nos referimos a las columnas de aire dinamizadas dentro de un tubo formando parte del instrumento musical. Se contemplan dos situaciones: aquellos tubos que son cerrados en un extremo, y los que se encuentran abiertos en ambos extremos. En función de si el instrumento musical de aire dispone de un tubo de una o dos aberturas, se producen unas series armónicas u otras.

El largo del tubo del instrumento musical participa en la generación de la frecuencia fundamental del sonido que produce. Como apunte indicar que un tubo abierto en ambos extremos produce una frecuencia de una octava más alta que si estuviera cerrado por un extremo.

Las características de largo y ancho del tubo, así como la forma interior del mismo (en forma cónica, cilíndrica, o mezcla) determinan el timbre del instrumento de aire.

En general en un instrumento musical de aire, el aire en el interior del tubo también puede verse en un comportamiento como elemento resonador.

Instrumentos musicales
Instrumentos musicales
Lengüetas

Podemos hacer uso de una tipología de lengüetas en los instrumentos musicales: lengüetas blandas y lengüetas duras. 

En general las lengüetas blandas producen  frecuencias más inestables que las lengüetas duras. La intensidad con la que es soplada influye en la frecuencia final que se produce. Al asociarse con una columna de aire, que actúa como resonador, es posible generar una frecuencia de onda más controlable en el instrumento musical. La columna de aire actúa también como estabilizador de la oscilación de la lengüeta.

Con las lengüetas duras es el material con el que ha sido construida y las dimensiones de la misma las que participan en la frecuencia  fundamental. Del mismo modo si está asociada con una columna de aire encerrada, como en los instrumentos de aire, el aire actúa como elemento resonador. El timbre del instrumento musical dependerá principalmente del material de construcción de la lengüeta.

Membranas y placas

En el caso de las membranas, la tensión a la que está sometida, el radio y la densidad de la superficie son las principales características que producen la frecuencia fundamental del sonido que generan. El timbre en estos instrumentos musicales estaría determinado principalmente por varias características. Básicamente por el material de la membrana, por el punto en el cual es golpeada y por el tipo de baqueta usado para el golpeo. Para ser más correctos, en este último caso sería por la superficie de la baqueta usada para golpear que entra en contacto con la membrana.

Al referirnos a placas lo hacemos a aquellos instrumentos musicales como los platillos o las campanas. El comportamiento acústico es similar al que se produce en los instrumentos musicales de membrana. Si vemos con detalle una característica distintiva fundamental es que las placas no están sujetas en los extremos. Por tanto no hay tensión de la superficie como sí ocurre en las membranas.

Instrumentos musicales
Barras

En esta clasificación nos referimos a instrumentos musicales como xilófono, marimba o vibráfono. Existen instrumentos musicales de barras fijas en un extrema, y los que presentan barras fijadas en los dos extremos. El grosor de la placa, que es el que produce rigidez en la misma, es el principal elemento distintivo en los instrumentos musicales de barra fijados en los dos extremos. El grosor, y el largo de la barra, son las características que participan en la generación de la frecuencia fundamental del sonido de un instrumento musical de percusión de esta modalidad.

Las distintos formas, así como longitudes, en la sección de la barra, producirían timbres diferentes. También participaría en la forma de generación de las frecuencias de ondas del sonido. 

En este sitio web vamos a hablar sobre el mundo de los instrumentos musicales. En las diversas páginas conoceremos de forma general:

  1. qué es un instrumento musical
  2. origen de los instrumentos musicales
  3. clasificaciones de instrumentos musicales
  4. instrumentos musicales de orquesta
  5. instrumentos musicales por familias o categorías
  6. características de las principales categorías de instrumentos musicales

y nos adentraremos con más detalle dentro de algunas de los principales familias de instrumentos musicales que existen.

Origen de los instrumentos musicales

El ser humano en algún momento de su evolución observó que en la naturaleza había sonidos. De ahí que se planteara reproducirlos para algún propósito propio, así como producir sonidos diferentes. El hombre también observó que tenía una aparato de fonación, la voz, que también era instrumento para crear sonidos y producir música. Y si hablamos de música necesariamente tenemos que referirnos a los instrumentos musicales. Se denomina organología al estudio de los instrumentos musicales. Los instrumentos musicales originarios habrán surgido de escuchar sonidos de la naturaleza. Éstos pudieran ser el de un hueso seco, el sonido producido por el viento en el tubo de una caña, etc.

Existen vestigios de existencia de instrumentos musicales en todas las civilizaciones antiguas, tanto instrumentos de vientocuerda y percusión. De esa cantidad de material histórico existente se puede inducir la importancia de la música para el ser humano.

¿Qué tipos de instrumentos musicales existen?

Los instrumentos se pueden clasificar según diferentes criterios. Revisaremos la clasificación según su tesitura y según el elemento vibrante.

Según la tesitura

Se considera la tesitura como el rango de alturas que puede producir la voz humana o un instrumento musical. Básicamente se consideran cuatro tesituras:

  • Bajo
  • Tenor
  • Contralto
  • Soprano

En ocasiones se agregan dos tesituras más: Barítono (entre bajo y tenor), y mezzosoprano (entre contralto y soprano).

En función del elemento vibrante

En función del elemento vibrante, la clasificación de los instrumentos musicales más conocida es la categorización en instrumentos de vientoinstumentos de cuerda e instrumentos de percusión. Se realiza en función que las vibraciones producidas por el instrumento musical provengan de una columna de aire, de una cuerda, o una membrana u otra superficie. Es decir, de cómo el instrumento musical está fabricado y cómo produce su sonido característico. Luego existen instrumentos modernos electrónicos o automáticos, que no estarían en las categorías anteriormente citadas. A continuación indicamos algunos de los instrumentos musicales en estas categorías, te ayudará a entenderlas.

Sin embargo en esta clasificación de instrumentos musicales se observa que la familia de instrumentos de percusión pueden incluir instrumentos con disimilitudes importantes. Serían el caso del triángulo y el timbal, ambos son de percusión, pero las propiedades de los mismos son distintas. También el piano, que es un instrumento de cuerda percutida, puede ser considerado como instrumento de cuerda y también como instrumento de percusión.

Actualmente la clasificación de instrumentos musicales más adoptada hoy e día es la de Hornbostel-Sachs, la cual plantea la división en cuatro categorías, a las cuales en el año 1940 se agregó los electrófonos.

Clasificación de Hombostel-Sachs
  • Cordófonos.- Son los instrumentos que generan el sonido a partir de la vibración de una cuerda. El violín, arpa, piano, la guitarra, serían instrumentos pertenecientes a esa categoría. Dentro de esta familia existen tres subcategorías:
    • Cuerda frotada: violín, viola, violonchelo y contrabajo
    • Cuerda pulsada: guitarra, arpa, etc.
    • Cuerda percutida: piano, clavicordio
  • Aerófonos.- Los instrumentos musicales que emiten los sonidos a partir de una columna de aire. Habría a su vez dos clasificaciones dentro de esta familia
    • Según el material:
      • Bronces: trompeta, saxofón,
      • Maderas: oboe, clarinete, fagot
      • Según la forma de ejecución con la columna de aire
        • De embocadura: flauta, órgano
        • De lengüeta: saxofón, oboe
        • De boquilla: trompeta, corno
  • Idiófonos.- Se denomina a aquellos instrumentos musicales donde el elemento vibrador es un cuerpo rígido, como por ejemplo los platillos, triángulo, marimba, clave,..
  • Membranófonos.- En esta familia estarían los instrumentos musicales en donde el elemento vibrante es una membrana previamente tensada, a partir del cual se produce el sonido generalmente por percusión o frotándolo. Ejemplos de esta familia son el timbal, las congas, los tambores, etc.
  • Electrófonos.- Son los instrumentos que producen sonidos a partir de circuitos electrónicos, bien sean analógicos o digitales. 

A continuación ampliamos más información sobre las familias en las  que de forma común son denominados los instrumentos.

Instrumentos musicales

Instrumentos de cuerda

Hace referencia a aquellos instrumentos musicales en los que la vibración de una cuerda (o varias) del instrumento es la que produce el sonido. Principalmente existen los siguientes tipos de instrumentos de cuerda:

Instrumentos de cuerda frotada

Aquellos instrumentos en los que el frotar de las cuerdas del mismo con un elemento llamado arco, produce el sonido. Representativos de esta categoría son el violín, la viola, el violonchelo y el contrabajo, todos estos instrumentos tienen cuatro cuerdas. El arco está constituido por diferentes cerdas de crines de caballo generalmente, que sería la parte del arco que hace fricción con las cuerdas. En cuestión de tamaño el violín es el más pequeño de esta familia de instrumentos musicales, le siguen la viola, violonchelo y contrabajo. También sería el violín el instrumento que produce el sonido más agudo entre ellos, y sucesivamente los otros instrumentos en el mismo orden también, van produciendo sonidos más graves. Esta familia de instrumentos es la más numerosa en las orquestas.

Instrumentos de cuerda pulsada

En esta categoría dentro de los instrumentos musicales de cuerda se encuentran aquellos cuyas cuerdas son pellizcadas, o pulsadas, bien sea con los dedos de la mano, o con un plectro o púa. Este último elemento sería una pequeña pieza plana que se usaría para pulsar o pellizcar la cuerda. La guitarra y el arpa son los instrumentos musicales más conocidos dentro de esta familia. Vemos que tanto la guitarra clásica, la eléctrica y la acústica son todas conocidas en nuestro tiempo. Sin embargo existen otros muchos instrumentos dentro de la misma familia que se encuentran dentro de un ámbito regional o cultural. Podemos citar como ejemplos la balalaica, el laúd, ukelele, bandurria, banjo,… También estaría en este grupo el clavicémbalo, un instrumento musical que fue precursor del piano. En el clavicémbalo las cuerdas son pellizcadas, a diferencia del piano donde son percutidas.

Instrumentos de cuerda percutida

En esta familia de instrumentos musicales las cuerdas son percutidas o golpeadas por un pequeño macillo, que es activado generalmente desde teclas situadas en un teclado, y activadas por un mecanismo. El instrumento de cuerda percutida más conocido, y exponente de esta familia, es el piano.

Instrumentos musicales de cuerda

Instrumentos de viento

En los instrumentos de viento la característica principal, y evidente, es que el sonido se produce por la vibración del aire que entra dentro del instrumento, cuando el músico sopla a través de una boquilla o elemento similar. También existen distintas categorías dentro de esta categoría principal de instrumentos musicales:

Instrumentos de viento-madera

Esta familia se denomina con este nombre porque están construidos principalmente por madera como su material base, o bien lo fueron en su origen. ¿Qué elementos determinan el sonido en un instrumento de viento madera? El tamaño o dimensiones del instrumento, el espacio que alberga aire en el interior del mismo y las características de la boquilla serían los principales elementos que determinan el sonido de estos instrumentos. En una orquesta los instrumentos de esta familia que normalmente interpretan son la flauta, el clarinete, el oboe y el fagot. El saxofón es un instrumento que entra en esta categoría, porque aunque está fabricado de metal su boquilla es parecida a la del clarinete.

Instrumentos de viento-metal

En esta categoría los instrumentos están construidos con metal. El músico sopla a través de una boquilla introduciendo aire en el interior del mismo, al tiempo que puede pulsar diferentes mecanismos, llamados pistones, que abren o cierran orificios. Este gesto lo que produce es una modulación en el movimiento del aire en el interior del instrumento, logrando reproducir las distintas notas musicales. En esta categoría estarían formando parte de la orquesta la trompa, la trompeta, el trombón y la tuba.

Instrumentos musicales

Instrumentos de percusión

En esta categoría de instrumentos los sonidos de los mismos se producen al golpear o agitar el instrumento. Los instrumentos de percusión son los más antiguos que se conocen, y hay una gran variedad de estos instrumentos en diferentes partes del mundo. Distintas regiones y culturas del planeta han ido encontrando materiales y formas distintas de producir el sonido y la música dentro de esta modalidad, percutir o golpear. Se conocen también dos categorías de instrumentos:

Instrumentos de percusión de altura determinada

Se sitúan en esta categoría a aquellos instrumentos de percusión que tienen la capacidad de producir notas musicales exactas, como es el caso de los instrumentos en las familias que vimos con anterioridad. Instrumentos en esta categoría son los timbales, los cuales desde el siglo XVII vienen desempeñando un importante papel en las interpretaciones de música clásica. También se encuentran en esta familia de instrumentos musicales el Xilófono, el Gong, los crótalos, la Celesta y la Marimba. 

Instrumentos de percusión de altura indeterminada

Esta familia de instrumentos musicales se caracteriza porque los instrumentos pertenecientes no pueden reproducir notas musicales exactas. Así pues lo que es importante en los instrumentos de esta familia es el tipo de sonido particular que es capaz de producir el instrumento. Ejemplos de instrumentos musicales en esta categoría son el bombo, la caja, el tambor, la pandereta, las maracas, el triángulo, los bongós, etc. Algunos de estos instrumentos que nombramos también son característicos por poseer una membrana, que es la que emite el sonido al ser golpeada o percutida, bien sea con la mano o con alguna baqueta. Muchos de estos instrumentos están asociados a ciertas culturas o regiones del planeta, si bien otros incluso es frecuente su aparición en las orquestas.

Dentro de este grupo la batería es un instrumento musical importante, estando presente en grupos musicales de Rock, Pop, Jazz y diferentes estilos musicales modernos. La batería realmente consiste en una agrupación de varios instrumentos en uno solo, ya que se compone de una Caja, Platillos, timbables, bombos, y alguno más en ocasiones.

Instrumento musical

Otros instrumentos

Existe aún un número de instrumentos musicales que no podemos clasificar fácilmente en algunas de las tres categorías anteriores. El órgano, por ejemplo, es uno de ellos. También aquí estarían los instrumentos automáticos, como puede ser el organillo o las cajas de música, donde no se necesita de un intérprete que ejecute la música, si no que disponen de un complejo sistema que reproduce la música de forma automática, de ahí su nombre. En el caso del organillo el operador sí ha de mover una manivela para activar el mecanismo que reproducirá la música. En la segunda mitad del siglo XX también surgieron los instrumentos electrónicos. Los sintetizadores son instrumentos capaces de producir variedad de sonidos. En la cultura musical moderna la música electrónica, y los instrumentos electrónicos, tienen una presencia muy importante.

Es importante indicar que existen también los instrumentos electrónicos. Se trata de un instrumento musical que produce sonidos usando la electrónica, es decir necesita de energía eléctrica, y componentes electrónicos, para producirlos. Los principales ejemplos de instrumentos electrófonos son el sintetizador, el ondas marthenot y el theremin. Un caso diferenciado es el de la guitarra eléctrica donde el instrumento es parecido a su homólogo acústico, pero la amplificación se realiza de forma electrónica, sería un instrumento electroacústico.

Fue en 1940 cuando la familia de instrumentos electrófonos se integró a la clasificación Sachs-Hornbostel.

Se denominan instrumentos mecánico-eléctricos o electromecánicos a los instrumentos musicales que mezclan elementos mecánicos y eléctricos para producir el sonido, un caso de esta tipología de instrumentos musicales es el Órgano Hammond o Melotrón.