Come suonava la Campana della Libertà? La colpa è della scienza.

Frequenze modali

Sappiamo qualcosa sulla risonanza generale degli strumenti, risalente almeno alla prima pagina del 1987 di Thomas D. Rossing e Robert Perrin che esaminano le forme e i modelli di vibrazione delle campane delle chiese, dei carillon e delle campane a mano. Il suono di un determinato strumento è determinato da una geometria semplice, che determina i modelli di vibrazione che emettono il suono alle orecchie degli ascoltatori, e dal materiale di cui è fatto (ottone), che determina l’esatta dimensione e lunghezza dell’anello.

Per Sean Collier, coautore di questo recente articolo, basandosi solo sulle limitate informazioni su Internet sulla Liberty Bell per riprodurne il suono produce “una brutta campana che suona dove non si adatta alla sagoma dell’iconica campana”. Esistono diverse repliche a grandezza naturale della Liberty Bell realizzate nel 20 ° secolo, inclusa una che si trova nel campus della Penn State Behrend, e si può toccare quella campana per rilasciare un anello. Ma gli scienziati vogliono maggiori informazioni, come ad esempio alcune note, le note che suonano più lunghe e come il metallo si piega mentre si muove. E ciò richiede l’analisi modale, un metodo utilizzato dai produttori di strumenti per verificare l’accordatura e apportare le correzioni necessarie.

Ad esempio, secondo gli autori, le campane delle chiese occidentali tendono ad essere sintonizzate sulle prime cinque frequenze comuni – la nota dolce, la fondamentale (la nota più forte per l’orecchio umano), la terza, la quinta e la seconda – seguendo scale appropriate ben definite. Scrivono: “Musicalmente, le onde suonano come un piccolo triangolo, motivo per cui le campane delle chiese sono spesso considerate come se avessero un suono triste. Inoltre,” l’orecchio umano percepisce l’altezza della campana come un tono armonico chiamato nota di colpo, “che deriva da una combinazione di come interagiscono le modalità e di ciò che l’ascoltatore si aspetta”.