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suòno

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Lessico

(ant. o lett. sòno), sm. [sec. XIII; latino sonus].

1) Perturbazione di tipo ondulatorio che si propaga in un mezzo elastico e che genera una sensazione uditiva e, insieme, la corrispondente percezione da parte di un essere vivente: suono grave, acuto, stridulo; emettere, percepire un suono; una voce dal suono vellutato. Lo studio fisico dei fenomeni sonori, che costituisce l'acustica fisica, si è progressivamente esteso al di sopra e al di sotto del campo di frequenza cui l'orecchio umano è sensibile, ossia rispettivamente agli ultrasuoni (per frequenze superiori ai 20.000 Hz) e agli infrasuoni (per frequenze inferiori ai 15-20 Hz). In particolare, il complesso delle vibrazioni sonore emesse da uno strumento musicale (v. oltre) e simili: il suono del violino; il suono delle campane; l'arte dei suoni, la musica. Per estensione, rumore: un suono confuso di molte voci; a (o al) suon di musica, con accompagnamento musicale; a suon di schiaffi, di pugni, di fischi, con una grande quantità di schiaffi, di pugni, con accompagnamento di fischi.

2) In linguistica, ciascuno degli elementi acustici che costituiscono la parola: suoni vocalici, le vocali; suoni consonantici, le consonanti. In particolare, il modo di articolare vocali o consonanti: suono duro, dolce; suonopalatale, gutturale, labiale, dentale.

3) Impressione di grazia, di armonia data dalla pronuncia di una parola, una frase e simili; sonorità, musicalità: il suono di un verso. Per estensione., significato esteriore di una parola, di un discorso e simili: il suono delle sue parole era mite, ma il senso era ben diverso. Poetico, voce, parola; fama, rinomanza: “Or dov'è il suono/ di que' popoli antichi?” (G. Leopardi). Anticamente, aria, brano, composizione musicale.

Acustica: generalità

Il fenomeno sonoro, nel caso più generale, è definito in ciascun punto del mezzo in cui si propaga dai valori che assumono in quel punto alcuni parametri caratteristici. Se il mezzo è solido, i parametri sono la tensione in quel punto e la velocità vs di spostamento delle particelle, così chiamata per distinguerla dalla velocità v di propagazione dell'onda sonora. Se il mezzo è fluido, i parametri sono la pressione sonora p (variazione di pressione rispetto alla preesistente pressione statica) e la velocità di spostamento. Il suono si dice puro o complesso secondo che la velocità di spostamento e la pressione sonora nel caso di fluido, la velocità di spostamento e la tensione, nel caso di solido, varino con legge temporale sinusoidale o semplicemente periodica. In natura e nella tecnica i suoni complessi sono assai più frequenti dei suoni puri; sono in generale complessi i suoni emessi dagli strumenti musicali e i suoni vocali; sono puri il fischio umano e certe note del canto degli uccelli. Il valore efficace della pressione sonora, o della velocità di spostamento, si definisce analogamente al valore efficace delle grandezze elettriche.

Acustica: la propagazione

Nei gas e nei liquidi le perturbazioni possono propagarsi solo sotto forma di onde longitudinali che determinano movimenti oscillatori delle molecole nella direzione di propagazione del suono senza però produrre spostamenti complessivi di queste. Queste oscillazioni si traducono in variazioni periodiche della pressione del mezzo che si propagano con velocità

, v velocità del suono, E modulo di compressibilità e ρ densità del mezzo; nel caso di un gas il modulo di compressibilità si può esprimere come γp, con γ=c calore specifico a pressione costante, cv calore specifico a volume costante, p pressione del fluido in assenza di perturbazione sonora. L'esperienza mostra che le oscillazioni che hanno luogo nel mezzo nel quale si propaga il suono si succedono con grande rapidità, cosa questa che non permette una trasmissione sensibile di calore e che consente di considerare come adiabatiche le successive compressioni e rarefazioni. Ciò permette di scrivere per la velocità di propagazione la formula

con R costante caratteristica dei gas perfetti, T temperatura assoluta e M peso molecolare del gas. Tale espressione mostra che la velocità di propagazione dipende solo dalla temperatura del gas e non dalla sua pressione. Questo è il motivo per cui i mutamenti di pressione atmosferica non influenzano la velocità di propagazione del suono nell'aria che ha il valore di 331 m/s a 0 ºC e di 340 m/s a 20 ºC. Nei materiali solidi, l'esistenza di forze elastiche in grado di reagire a sollecitazioni tangenziali fa sì che il suono, oltre che per onde longitudinali, si propaghi anche per onde trasversali. La velocità di propagazione dipende dal fatto che si tratti di un mezzo infinitamente esteso o di un mezzo limitato, come per esempio una sbarra. Per una sbarra, la velocità di propagazione delle onde longitudinali viene data da

, E modulo di Young del solido che costituisce la sbarra; la velocità di propagazione delle onde trasversali è invece data da , in cui G è il cosiddetto modulo di rigidità. Poiché per uno stesso materiale G è sempre minore di E, si deduce che le onde trasversali si propagano sempre con velocità inferiore a quella delle onde longitudinali. L'onda sonora trasporta energia, che si sposta con la velocità di propagazione nella direzione x di propagazione; per un'onda progressiva, piana o sferica, l'intensità dell'onda, ossia l'energia che attraversa l'area unitaria perpendicolare a x nell'unità di tempo, è data dalla relazione

essendo mv, v rispettivamente la massa volumica del mezzo e la velocità di propagazione dell'onda nel mezzo, pe e v rispettivamente i valori efficaci della pressione sonora e della velocità di spostamento. Le onde sonore trasportano, oltre che energia, anche quantità di moto, quindi esercitano una pressione, detta di radiazione, sugli ostacoli che incontrano. Le onde sonore sono generate da sorgenti sonore naturali (voce umana, suoni di vario tipo emessi da animali) o artificiali (generatori primari o secondari, macchinari, impianti, mezzi di trasporto). Nella loro propagazione, le onde sonore seguono le leggi generali dei fenomeni ondulatori. Nei limiti imposti dalla diffrazione, ossia quando le dimensioni degli ostacoli e delle aperture incontrate nella propagazione sono molto grandi rispetto alla loro lunghezza d'onda, le onde sonore si riflettono e si rifrangono ed è accettabile la nozione di raggio sonoro. Quando la precedente condizione geometrica non è rispettata, le onde girano attorno agli ostacoli, consentendo l'ascolto anche in zone in ombra rispetto alla sorgente. Quando infine gli ostacoli sono molto numerosi e distribuiti in modo più o meno regolare nello spazio interessato, si ha diffusione. Quando il mezzo è denso la propagazione avviene con sensibile attenuazione, ossia diminuzione dell'intensità sonora per assorbimento da parte del materiale. L'onda sonora può essere rivelata mediante trasduttorielettroacustici, che trasformano il segnale acustico in segnale elettrico; il più importante di questi è il microfono.

Acustica: caratteristiche oggettive e soggettive

Per poter distinguere suoni diversi si definiscono tre caratteristiche soggettive e tre corrispondenti caratteristiche oggettive. Le tre caratteristiche soggettive sono l'altezza, la sensazione sonora e il timbro, alle quali corrispondono rispettivamente la frequenza, l'intensità e lo spettro. L'altezza, carattere soggettivo per cui un suono acuto viene distinto da uno grave con relativa scala, dipende soprattutto dalla frequenza: sperimentalmente si trova che l'incremento di altezza è ca. proporzionale al rapporto di frequenza; da ciò è derivata la nozione di intervallo musicale, per esempio di ottava. La sensazione sonora, carattere soggettivo per cui un suono forte viene distinto da uno debole, con relativa scala, dipende soprattutto dall'intensità, definita in precedenza. Il timbro, carattere soggettivo di un suono musicale o vocale per cui vengono distinti due suoni armonici complessi diversi aventi uguale frequenza fondamentale, dipende soprattutto dallo spettro del suono. Sono detti suoni di combinazione sensazioni sonore dovute alla miscela di due suoni puri di frequenza f₁, f₂, la cui altezza corrisponde alla frequenza espressa dalla relazione: f=nf₁±mf₂ dove n₁, n₂ sono due numeri interi relativamente piccoli. Per 2f₂>f₁>f₂, i più importanti suoni di combinazione corrispondono alle frequenze: f₁+f₂; f₁-f₂; 2f₂-f₁. Il primo di questi è chiamato suono additivo, il secondo è detto suono differenziale

Musica

Il suono costituisce l'elemento sul quale si esercita l'azione di organizzazione strutturale della musica. Tale organizzazione si manifesta generalmente su due piani interdipendenti ma ben distinguibili tra loro: quello dell'ordinamento acustico dello spazio musicale, che determina le caratteristiche generali di un dato sistema (campo delle frequenze usato, criteri di determinazione del valore degli intervalli ecc.), e quello della vera e propria attività compositiva ed esecutiva, che si attua su quelle premesse. A entrambi i piani non è indifferente la concezione del suono, che lungi dall'essere determinata da pure considerazioni di ordine tecnico-scientifico, si configura come elemento di una generale visione antropologica. Non è un caso, per esempio, che la tradizione musicale colta d'Occidente – a differenza della tradizione popolare e di altre civiltà extraeuropee – abbia avuto del suono una concezione esasperatamente razionalistica, ponendo a livello ideologico una rigida distinzione tra suono (come prodotto di vibrazioni periodiche e regolari) e rumore, distinzione che le concrete esperienze compositive ed esecutive hanno di fatto costantemente smentito. In realtà la tradizione musicale d'Occidente ha dato vita al paradosso di non aver mai sottoposto a una seria analisi scientifica il suo stesso mezzo di estrinsecazione fisica: solo in tempi più recenti lo sviluppo delle tecniche di registrazione e di analisi connesse con le prassi compositive elettroniche, insieme con l'approfondimento delle tematiche legate alla percezione e alla psicologia dell'ascolto, hanno fatto registrare sensibili progressi in questo senso. Nello stesso tempo le qualità tradizionalmente considerate come fondamentali del suono (l'altezza, funzione della frequenza, l'intensità, funzione dell'ampiezza; il timbro, risultante dai suoni armonici che accompagnano il suono generatore; il modo di attacco, le cui caratteristiche sono legate al transitorio di attacco) si sono rivelate come elementi di un universo estremamente più complesso le cui caratteristiche si stanno mostrando progressivamente all'analisi di scienziati e musicisti: risultante di questo processo di ricerca è – in campo strettamente musicale – un rivoluzionario ampliamento delle virtualità acustiche e tecniche dello strumentale e della voce e una conseguente espansione delle possibilità di organizzazione del suono a livello compositivo.