Un piano es un instrumento de teclado que produce sonido cuando se presionan sus teclas, activando un mecanismo de acción donde los martillos golpean las cuerdas . Los pianos modernos tienen una fila de 88 teclas blancas y negras, afinadas en una escala cromática en temperamento igual . Un músico que se especializa en piano se llama pianista .
Existen dos tipos principales de piano: el piano de cola y el piano vertical. El piano de cola ofrece un mejor sonido y un control de las teclas más preciso, lo que lo convierte en la opción preferida cuando el espacio y el presupuesto lo permiten. El piano de cola también se considera una necesidad en los lugares donde se presentan pianistas expertos. El piano vertical es el más utilizado debido a su menor tamaño y menor costo.
Cuando se presiona una tecla, las cuerdas que se encuentran en el interior son golpeadas por unos macillos de madera recubiertos de fieltro. Las vibraciones se transmiten a través de un puente a una tabla de resonancia que amplifica el sonido acoplando la energía acústica al aire. Cuando se suelta la tecla, un apagador detiene la vibración de la cuerda, terminando el sonido. La mayoría de las notas tienen tres cuerdas, excepto el bajo, que pasa de una a dos. Las notas se pueden sostener cuando se sueltan las teclas mediante el uso de pedales en la base del instrumento, que levantan los apagadores de las cuerdas. El pedal de sostenido permite a los pianistas conectar y superponer sonidos, y lograr una sonoridad expresiva y colorida.
En el siglo XIX, influenciado por las tendencias musicales románticas , el pianoforte sufrió cambios como el uso de un marco de hierro fundido (que permitía tensiones de cuerdas mucho mayores) y cuerdas alícuotas que le dieron a los pianos de cola un sonido más potente, un sustain más largo y un tono más rico. Más adelante en el siglo, cuando el piano se hizo más común, permitió que las familias escucharan una pieza musical recién publicada haciendo que un miembro de la familia tocara una versión simplificada .
El piano se utiliza mucho en música clásica , jazz , tradicional y popular , tanto en interpretaciones en solitario como en conjunto , como acompañamiento, y para componer , escribir canciones y ensayar. A pesar de su peso y coste, la versatilidad del piano, la amplia formación de los músicos y su disponibilidad en salas, escuelas y espacios de ensayo lo han convertido en un instrumento familiar en el mundo occidental.
El piano se basó en innovaciones tecnológicas anteriores en instrumentos de teclado . Los órganos de tubos se habían utilizado desde la antigüedad y, como tal, el desarrollo de los órganos de tubos permitió a los constructores de instrumentos aprender a crear mecanismos de teclado para hacer sonar tonos . Los primeros instrumentos de cuerda con cuerdas percutidas fueron los dulcémeles martillados , [1] que se introdujeron en la Edad Media en Europa. Durante la Edad Media, hubo varios intentos de crear instrumentos de teclado de cuerda con cuerdas percutidas. [2] En el siglo XVII, los mecanismos de los instrumentos de teclado como el clavicordio y el clavicémbalo estaban bien desarrollados. En un clavicordio, las cuerdas se golpean por tangentes, mientras que en un clavicémbalo se pulsan mecánicamente con púas cuando el intérprete presiona la tecla. Siglos de trabajo sobre el mecanismo del clavicémbalo en particular habían mostrado a los constructores de instrumentos las formas más efectivas de construir la caja, la tabla armónica, el puente y la acción mecánica para un teclado destinado a hacer sonar cuerdas.
La palabra inglesa piano es una forma abreviada del italiano pianoforte , [3] derivada de clavicembalo col piano e forte ("clavecín con teclas suaves y fuertes"). [4] Las variaciones en el volumen ( loudness ) se producen en respuesta al toque del pianista (presión sobre las teclas): cuanto mayor es la presión, mayor es la fuerza del martillo golpeando las cuerdas y más fuerte es el sonido producido y más fuerte el ataque . Inventado en 1700, el fortepiano fue el primer instrumento de teclado que permitía gradaciones de volumen y tono según la fuerza o suavidad con la que el intérprete presiona o golpea las teclas, a diferencia del órgano de tubos y el clavicémbalo. [5]
La invención del piano se atribuye a Bartolomeo Cristofori de Padua , Italia, quien fue empleado por Ferdinando de' Medici, Gran Príncipe de Toscana , como Guardián de los Instrumentos. [6] Cristofori era un experto fabricante de clavecines y estaba muy familiarizado con el conjunto de conocimientos sobre instrumentos de teclado de cuerda. Este conocimiento de los mecanismos y acciones del teclado lo ayudó a desarrollar los primeros pianos. No se sabe cuándo Cristofori construyó un piano por primera vez. Un inventario realizado por sus empleadores, la familia Medici , indica la existencia de un piano en 1700. Los tres pianos Cristofori que sobreviven hoy datan de la década de 1720. [7] [8] Cristofori nombró al instrumento un cimbalo di cipresso di piano e forte ("un teclado de ciprés con suave y fuerte"), abreviado con el tiempo como pianoforte , fortepiano y luego reducido a solo piano . [9]
El gran éxito de Cristofori fue diseñar un instrumento de cuerda con teclado en el que las notas se tocan con un martillo. El martillo debe golpear la cuerda pero no permanecer en contacto con ella, porque el contacto continuo amortiguaría el sonido e impediría que la cuerda vibrara y emitiera sonido. Esto significa que después de golpear la cuerda, el martillo debe caer rápidamente de las cuerdas (o rebotar en ellas). Además, el martillo debe volver a su posición de reposo sin rebotar violentamente (evitando así que las notas se vuelvan a tocar por rebote accidental) y debe volver a una posición en la que esté listo para tocar de nuevo casi inmediatamente después de presionar su tecla, de modo que el intérprete pueda repetir la misma nota rápidamente cuando lo desee. El mecanismo de piano de Cristofori fue un modelo para los muchos enfoques de mecanismos de piano que siguieron en el siglo siguiente.
Los primeros instrumentos de Cristofori estaban hechos con cuerdas finas y eran mucho más silenciosos que el piano moderno, aunque eran más ruidosos y tenían más sustain en comparación con el clavicordio, el único instrumento de teclado anterior capaz de matizar dinámicamente la respuesta al toque del ejecutante, la velocidad con la que se presionan las teclas. Si bien el clavicordio permite un control expresivo del volumen y el sustain, es relativamente silencioso incluso en su nivel más alto. El clavicémbalo produce un sonido suficientemente fuerte, especialmente cuando un acoplador une cada tecla a ambos teclados de un clavicémbalo de dos teclados, pero no ofrece ningún control dinámico o expresivo sobre las notas individuales. El piano, en cierto sentido, ofrece lo mejor de ambos instrumentos más antiguos, combinando la capacidad de tocar al menos tan fuerte como un clavicémbalo con la capacidad de variar continuamente la dinámica mediante el toque.
El nuevo instrumento de Cristofori permaneció relativamente desconocido hasta que un escritor italiano, Scipione Maffei , escribió un artículo entusiasta sobre él en 1711, incluyendo un diagrama del mecanismo, que fue traducido al alemán y ampliamente distribuido. [8] La mayoría de la siguiente generación de constructores de pianos comenzó su trabajo basándose en la lectura de este artículo. Uno de estos constructores fue Gottfried Silbermann , más conocido como constructor de órganos . Los pianos de Silbermann eran copias virtuales de los de Cristofori, con una adición importante: Silbermann inventó el precursor del pedal de sostenido moderno , que levanta todos los apagadores de las cuerdas simultáneamente. [10] Esta innovación permite al pianista sostener las notas que ha presionado incluso después de que sus dedos ya no estén presionando las teclas. Como tal, al sostener un acorde con el pedal de sostenido, los pianistas pueden reubicar sus manos a un registro diferente del teclado en preparación para una sección posterior.
En la década de 1730, Silbermann le mostró a Johann Sebastian Bach uno de sus primeros instrumentos, pero a Bach no le gustó el instrumento en ese momento, ya que dijo que las notas más altas eran demasiado suaves para permitir un rango dinámico completo. Aunque esto le valió cierta animosidad por parte de Silbermann, aparentemente la crítica fue atendida. [10] Bach aprobó un instrumento posterior que vio en 1747 e incluso actuó como agente en la venta de pianos de Silbermann. "Instrumento: piano et forte genandt" (una referencia a la capacidad del instrumento para tocar suave y fuerte) fue una expresión que Bach utilizó para ayudar a vender el instrumento cuando actuó como agente de Silbermann en 1749. [11]
La fabricación de pianos floreció a finales del siglo XVIII en la escuela vienesa , que incluía a Johann Andreas Stein (que trabajaba en Augsburgo , Alemania) y los fabricantes vieneses Nannette Streicher (hija de Stein) y Anton Walter . Los pianos de estilo vienés se construían con marcos de madera, dos cuerdas por nota y martillos cubiertos de cuero. [12] Algunos de estos pianos vieneses tenían el color opuesto a los pianos modernos; las teclas naturales eran negras y las teclas accidentales blancas. [13] Fue para tales instrumentos que Wolfgang Amadeus Mozart compuso sus conciertos y sonatas , y en el siglo XXI se construyen réplicas de ellos para su uso en la interpretación de su música con instrumentos auténticos . Los pianos de la época de Mozart tenían un tono más suave que los pianos del siglo XXI o los pianos ingleses, con menos poder de sostenido. El término fortepiano ahora distingue a estos primeros instrumentos (y recreaciones modernas) de los pianos posteriores. [ cita requerida ] [14]
En el período comprendido entre 1790 y 1860, aproximadamente, el piano de la época de Mozart sufrió cambios significativos que llevaron a la estructura moderna del instrumento. Esta revolución fue una respuesta a la preferencia de los compositores y pianistas por un sonido de piano más potente y sostenido, que fue posible gracias a la Revolución Industrial en curso con recursos como el alambre de piano de alta calidad para las cuerdas y la fundición de precisión para la producción de marcos de hierro macizos que pudieran soportar la tremenda tensión de las cuerdas. [15] Con el tiempo, el rango tonal del piano también se incrementó de las cinco octavas de la época de Mozart al rango de siete octavas (o más) que se encuentra en los pianos actuales.
Los primeros avances tecnológicos de finales del siglo XVIII se debieron en gran medida a la firma Broadwood . John Broadwood se unió a otro escocés, Robert Stodart, y a un holandés, Americus Backers , para diseñar un piano con caja de clavicémbalo, el origen del "grand". Esto se logró alrededor de 1777. Rápidamente se ganaron una reputación por el esplendor y el tono potente de sus instrumentos, y Broadwood construyó pianos que eran cada vez más grandes, más fuertes y de construcción más robusta. Enviaron pianos tanto a Joseph Haydn como a Ludwig van Beethoven , y fueron la primera firma en construir pianos con un rango de más de cinco octavas: cinco octavas y una quinta durante la década de 1790, seis octavas en 1810 (Beethoven utilizó las notas adicionales en sus obras posteriores) y siete octavas en 1820. Los fabricantes vieneses siguieron de manera similar estas tendencias; Sin embargo, las dos escuelas utilizaban acciones de piano diferentes: los Broadwoods utilizaban una acción más robusta, mientras que los instrumentos vieneses eran más sensibles.
En la década de 1820, el centro de innovación del piano se había trasladado a París, donde la firma Pleyel fabricaba pianos utilizados por Frédéric Chopin , y la firma Érard fabricaba los utilizados por Franz Liszt . En 1821, Sébastien Érard inventó el mecanismo de doble escape, que incorporaba una palanca de repetición (también llamada balancier ) que permitía repetir una nota incluso si la tecla no había vuelto a su posición de reposo. [16] Esto facilitaba la ejecución rápida de notas repetidas, un dispositivo musical explotado por Liszt. Cuando la invención se hizo pública, revisada por Henri Herz , el mecanismo de doble escape se convirtió gradualmente en estándar en los pianos de cola y todavía se incorpora a todos los pianos de cola que se producen actualmente en la década de 2000. Otras mejoras del mecanismo incluyeron el uso de cubiertas de fieltro firme para los martillos en lugar de cuero o algodón en capas. El fieltro, que Jean-Henri Pape fue el primero en utilizar en los pianos en 1826, era un material más consistente, que permitía rangos dinámicos más amplios a medida que aumentaban los pesos de los martillos y la tensión de las cuerdas. El pedal de sostenuto (véase más abajo), inventado en 1844 por Jean-Louis Boisselot y copiado por la firma Steinway en 1874, [17] permitió una gama más amplia de efectos.
Una innovación que ayudó a crear el sonido potente del piano moderno fue el uso de un marco de hierro fundido macizo y fuerte. [18] También llamado "placa", el marco de hierro se asienta sobre la tabla armónica y sirve como baluarte principal contra la fuerza de la tensión de las cuerdas que puede superar las 20 toneladas (180 kilonewtons) en total para un piano de cola moderno. [19] El marco de hierro fundido de una sola pieza para piano cuadrado fue patentado en 1825 en Boston por Alpheus Babcock , [20] [21] combinando la placa de pasador de enganche de metal (1821, reclamada por Broadwood en nombre de Samuel Hervé) y barras de resistencia (Thom y Allen, 1820, pero también reclamadas por Broadwood y Érard). Babcock trabajó más tarde para la firma Chickering & Mackays , que patentó el primer marco de hierro completo para pianos de cola en 1843. [21] Muchos fabricantes europeos prefirieron los marcos de metal forjado compuesto hasta que el sistema estadounidense fue adoptado por completo a principios del siglo XX. La mayor integridad estructural del marco de hierro permitió el uso de cuerdas más gruesas, más tensas y más numerosas. En 1834, la firma Webster & Horsfal de Birmingham presentó un tipo de alambre de piano hecho de acero fundido ; era "tan superior al alambre de hierro que la firma inglesa pronto tuvo el monopolio". [22] En 1840, la firma vienesa Martin Miller desarrolló un alambre de acero mejor, [22] y se produjo un período de innovación y una intensa competencia, con marcas rivales de alambre de piano que se probaban entre sí en competiciones internacionales, lo que finalmente condujo a la forma moderna de alambre de piano. [23]
Varios avances importantes incluyeron cambios en la forma en que se colocaban las cuerdas del piano. Hay una cuerda para cada nota en el bajo, dos para cada nota en el tenor y tres para cada nota en el tenor. [24] El uso de una barra de cejilla en lugar de agraffes en el agudo superior permitió que los martillos golpearan las cuerdas en su posición óptima, aumentando enormemente la potencia de esa área. La implementación del encordado cruzado (también llamado sobreencordado ), en el que las cuerdas se colocan en dos planos separados, cada uno con su propia altura de puente, [25] permitió una mayor longitud de las cuerdas graves y optimizó la transición de las cuerdas de tenor sin encordar a las cuerdas graves encordadas en hierro o cobre. El encordado cruzado fue inventado por Pape durante la década de 1820 y patentado por primera vez para su uso en pianos de cola en los Estados Unidos por Henry Steinway Jr. en 1859. [25]
Algunos fabricantes de pianos añadieron variaciones para mejorar el tono de cada nota, como Pascal Taskin (1788), [26] Collard & Collard (1821) y Julius Blüthner , que desarrolló el encordado Aliquot en 1893. Estos sistemas se utilizaban para reforzar el tono del registro más alto de notas del piano, que hasta ese momento se consideraban demasiado débiles. Cada uno utilizaba vibraciones no amortiguadas de cuerdas que vibraban por simpatía para añadir al tono, excepto el encordado Aliquot de Blüthner , que utiliza una cuarta cuerda adicional en las dos secciones de agudos superiores. [27] Aunque los pasadores de enganche de estas cuerdas Aliquot suspendidas por separado se elevan ligeramente por encima del nivel de las cuerdas de tres coros habituales, no son golpeados por los martillos, sino que se amortiguan mediante los accesorios de los apagadores habituales. Ávido de copiar estos efectos, Theodore Steinway inventó el escalado dúplex , que utilizaba tramos cortos de alambre sin voz unidos por la "alícuota" a lo largo de gran parte del rango superior del piano, siempre en posiciones que los hacían vibrar simpáticamente de conformidad con sus respectivos armónicos, típicamente en octavas y doceavas duplicadas.
Algunos de los primeros pianos tenían formas y diseños que ya no se utilizan. El piano cuadrado (no realmente cuadrado, sino rectangular) tenía las cuerdas cruzadas en un ángulo extremadamente agudo por encima de los martillos, con el teclado colocado a lo largo del lado largo. Este diseño se atribuye a Christian Ernst Friderici (un alumno de Gottfried Silbermann) en Alemania y a Johannes Zumpe en Inglaterra, [28] y fue mejorado por cambios introducidos por primera vez por Guillaume-Lebrecht Petzold en Francia y Alpheus Babcock en los Estados Unidos. [29] Los pianos cuadrados se construyeron en gran número durante la década de 1840 en Europa y la década de 1890 en los Estados Unidos, y vieron el cambio más visible de cualquier tipo de piano: los pianos cuadrados con marco de hierro y cuerdas superpuestas fabricados por Steinway & Sons eran más de dos veces y media el tamaño de los instrumentos con marco de madera de Zumpe de un siglo antes. Su abrumadora popularidad fue el resultado de su construcción y precio económicos, aunque su tono y rendimiento estaban limitados por tablas de resonancia estrechas, acciones simples y espaciado de cuerdas que dificultaban la alineación adecuada de los martillos.
El piano de cola vertical alto y encordado verticalmente se disponía como un piano de cola de pie, con la tabla armónica y los puentes sobre las teclas y las clavijas de afinación debajo de ellas. Los " pianos jirafa ", los " pianos piramidales " y los " pianos lira " se disponían de una manera algo similar, utilizando cajas de formas evocadoras. El piano de gabinete muy alto se introdujo alrededor de 1805 y se construyó hasta la década de 1840. Tenía cuerdas dispuestas verticalmente en un marco continuo con puentes que se extendían casi hasta el suelo, detrás del teclado y una acción de pegatina muy grande . El piano vertical cottage corto o pianino con encordado vertical, popularizado por Robert Wornum alrededor de 1815, se construyó hasta el siglo XX. Se los llama informalmente pianos de jaula debido a su prominente mecanismo de apagador. El piano vertical oblicuo, popularizado en Francia por Roller & Blanchet a fines de la década de 1820, estaba encordado diagonalmente a lo largo de su compás. El pequeño piano vertical de espineta se fabricó desde mediados de la década de 1930 hasta tiempos recientes. La posición baja de los martillos requería el uso de una "acción de caída" para preservar una altura razonable del teclado. Los pianos verticales y de cola modernos alcanzaron sus formas actuales de la era del 2000 a fines del siglo XIX. Si bien se han realizado mejoras en los procesos de fabricación y se sigue prestando atención a muchos detalles individuales del instrumento, y una pequeña cantidad de pianos acústicos en la década de 2010 se producen con capacidades de grabación MIDI y activación de módulos de sonido digitales , el siglo XIX fue la era de las innovaciones y modificaciones más dramáticas del instrumento.
Los pianos modernos tienen dos configuraciones básicas, el piano de cola y el piano vertical, con distintos estilos de cada uno. También existen pianos especializados y novedosos, pianos eléctricos basados en diseños electromecánicos, pianos electrónicos que sintetizan tonos similares a los del piano mediante osciladores y pianos digitales que utilizan muestras digitales de sonidos de piano acústico.
En un piano de cola , el marco y las cuerdas son horizontales, y las cuerdas se extienden hacia afuera del teclado. El mecanismo se encuentra debajo de las cuerdas y utiliza la gravedad como medio para volver a un estado de reposo. Los pianos de cola tienen una longitud que varía de aproximadamente 1,5 a 3 m (4 pies 11 pulgadas a 9 pies 10 pulgadas). Algunas de las longitudes han recibido nombres más o menos habituales, que varían de un momento a otro y de un lugar a otro, pero pueden incluir:
En igualdad de condiciones, los pianos más largos con cuerdas más largas tienen un sonido más grande y rico y una inarmonicidad de las cuerdas más baja. La inarmonicidad es el grado en el que las frecuencias de los armónicos (conocidos como parciales o armónicos ) suenan agudas en relación con múltiplos enteros de la frecuencia fundamental. Esto resulta de la considerable rigidez de las cuerdas del piano; a medida que una cuerda golpeada decae, sus armónicos vibran desde un punto muy ligeramente desde su terminación hacia el centro (o parte más flexible) de la cuerda. La inarmonicidad también puede ser el resultado de imperfecciones dentro de la cuerda, como óxido en cuerdas simples y suciedad en los bobinados de las cuerdas graves. [31] Cuanto más alto sea el parcial, más agudo será. Los pianos con cuerdas más cortas y más gruesas (es decir, pianos pequeños con escalas de cuerdas cortas) tienen más inarmonicidad. Cuanto mayor sea la inarmonicidad, más la percibe el oído como aspereza del tono.
La inarmonicidad de las cuerdas del piano requiere que las octavas se estiren , o se afinen al armónico agudo correspondiente de una octava más baja en lugar de a una octava teóricamente correcta. Si las octavas no se estiran, las octavas simples suenan afinadas, pero las octavas dobles (y, sobre todo, triples) son inaceptablemente estrechas. Estirar las octavas de un piano pequeño para que coincidan con su nivel de inarmonicidad inherente crea un desequilibrio entre todas las relaciones interválicas del instrumento. Sin embargo, en un piano de cola de concierto, el "estiramiento" de la octava conserva el equilibrio armónico, incluso cuando se alinean las notas agudas con un armónico producido a partir de tres octavas más abajo. Esto permite que las octavas cercanas y extendidas suenen puras y produce quintas perfectas prácticamente sin pulso . Esto le da al piano de cola de concierto una calidad de tono brillante, cantado y sostenido, una de las principales razones por las que se utilizan pianos de cola de tamaño completo en la sala de conciertos. Los pianos de cola más pequeños satisfacen las necesidades de espacio y costo del uso doméstico; también se utilizan en algunos estudios de enseñanza pequeños y lugares de actuación más pequeños.
Los pianos verticales, también llamados pianos verticales, son más compactos con una estructura vertical del marco y las cuerdas. La estructura de acción mecánica del piano vertical fue inventada en Londres en 1826 por Robert Wornum, y los modelos verticales se convirtieron en el modelo más popular para uso doméstico. [32] Los pianos verticales ocupan menos espacio que un piano de cola y, como tal, son de un mejor tamaño para su uso en hogares privados para la creación y práctica de música en el hogar. Los martillos se mueven horizontalmente y vuelven a su posición de reposo mediante resortes, que son susceptibles a la degradación. Los pianos verticales con marcos inusualmente altos y cuerdas largas a veces se comercializaban como pianos de cola verticales , pero esa etiqueta es engañosa. Algunos autores clasifican los pianos modernos según su altura y las modificaciones de la acción que son necesarias para adaptarse a la altura. Los pianos verticales son generalmente menos costosos que los pianos de cola. Los pianos verticales se usan ampliamente en iglesias, centros comunitarios, escuelas, conservatorios de música y programas de música universitarios como instrumentos de ensayo y práctica, y son modelos populares para la compra en el hogar.
El piano de juguete , introducido en el siglo XIX, es un pequeño instrumento parecido a un piano que generalmente utiliza varillas redondas de metal para producir sonido, en lugar de cuerdas. La Biblioteca del Congreso de los Estados Unidos reconoce al piano de juguete como un instrumento único con la designación de tema Toy Piano Scores: M175 T69. [33]
En 1863, Henri Fourneaux inventó la pianola , que se toca a sí misma desde un rollo de pianola . Una máquina perfora una grabación de la interpretación en rollos de papel y la pianola reproduce la interpretación utilizando dispositivos neumáticos. Los equivalentes modernos de la pianola incluyen el Bösendorfer CEUS, el Yamaha Disklavier y el QRS Pianomation, [34] que utilizan solenoides y MIDI en lugar de neumáticos y rollos.
Un piano silencioso es un piano acústico que tiene la opción de silenciar las cuerdas mediante una barra de martillo interpuesta. Están diseñados para la práctica privada y silenciosa, para evitar molestar a los demás.
Edward Ryley inventó el piano transpositor en 1801. Este raro instrumento tiene una palanca debajo del teclado para moverlo en relación con las cuerdas, de modo que un pianista puede tocar en una tonalidad familiar mientras la música suena en una tonalidad diferente.
El minipiano es un instrumento patentado por los hermanos Brasted de la compañía de pianos Eavestaff Ltd. en 1934. [35] Este instrumento tiene una parte trasera sin tirantes y una tabla armónica colocada debajo de las teclas: largas varillas de metal tiran de las palancas para hacer que los martillos golpeen las cuerdas. El primer modelo, conocido como Pianette , era único porque las clavijas de afinación se extendían a través del instrumento, por lo que se podía afinar en la parte delantera.
El piano preparado , presente en algunas obras de arte contemporáneas de los siglos XX y XXI, es un piano en el que se colocan objetos en su interior para alterar su sonido o se le ha cambiado el mecanismo de alguna otra manera. Las partituras de música para piano preparado especifican las modificaciones, por ejemplo, indicando al pianista que inserte trozos de goma, papel, tornillos de metal o arandelas entre las cuerdas. Estos objetos silencian las cuerdas o alteran su timbre.
Algunos pianos forte vieneses incorporaban efectos de percusión, accionados por palancas, que se emplearían en piezas como el Rondo alla Turca de Mozart .
El piano de pedales es un tipo poco común de piano que tiene un teclado de pedales en la base, diseñado para tocarse con los pies. Los pedales pueden tocar las cuerdas graves existentes en el piano o, en raras ocasiones, los pedales pueden tener su propio conjunto de cuerdas graves y mecanismos de martillo. Si bien el uso típico previsto para los pianos de pedales es permitir que un teclista practique música de órgano de tubos en casa, algunos pianistas de pedales lo utilizan como instrumento de interpretación.
Wadia Sabra tenía un piano de microtonos fabricado por Pleyel en 1920. [36] Abdallah Chahine construyó más tarde su "piano oriental" de cuartos de tono con la ayuda del austriaco Hofmann . [37] [38]
Con los avances tecnológicos , se han desarrollado pianos eléctricos amplificados (1929), pianos electrónicos (década de 1970) y pianos digitales (década de 1980). Los primeros pianos eléctricos de finales de la década de 1920 usaban cuerdas de metal con una pastilla magnética , un amplificador y un altavoz . Los pianos eléctricos que se hicieron más populares en la música pop y rock en las décadas de 1960 y 1970, como el Fender Rhodes, usan púas de metal en lugar de cuerdas y usan pastillas electromagnéticas similares a las de una guitarra eléctrica . La señal eléctrica analógica resultante puede luego amplificarse con un amplificador de teclado o manipularse electrónicamente con unidades de efectos . En la música clásica, los pianos eléctricos se usan principalmente como instrumentos económicos de ensayo o práctica. Los pianos eléctricos, en particular el Fender Rhodes, se convirtieron en instrumentos importantes en el funk y el jazz fusión de la década de 1970 y en algunos géneros de música rock .
Los pianos electrónicos no son acústicos; no tienen cuerdas, púas ni martillos, sino que son un tipo de sintetizador analógico que simula o imita los sonidos del piano mediante osciladores y filtros que sintetizan el sonido de un piano acústico. [39] Deben estar conectados a un amplificador de teclado y un altavoz para producir sonido (sin embargo, algunos teclados electrónicos tienen un amplificador y un altavoz incorporados). Alternativamente, una persona puede tocar un piano electrónico con auriculares en entornos más silenciosos.
Los pianos digitales tampoco son acústicos y no tienen cuerdas ni martillos. Utilizan tecnología de muestreo de audio digital para reproducir el sonido acústico de cada nota del piano con precisión. También deben estar conectados a un amplificador de potencia y un altavoz para producir sonido (sin embargo, la mayoría de los pianos digitales tienen un amplificador y un altavoz integrados). Alternativamente, una persona puede practicar con auriculares para evitar molestar a los demás. Los pianos digitales pueden incluir pedales de sostenido, teclas ponderadas o semiponderadas, múltiples opciones de voz (por ejemplo, imitaciones muestreadas o sintetizadas de piano eléctrico, órgano Hammond , violín , etc.) e interfaces MIDI . Las entradas y salidas MIDI conectan un piano digital a otros instrumentos electrónicos o dispositivos musicales. Por ejemplo, la señal de salida MIDI de un piano digital podría conectarse mediante un cable de conexión a un módulo de sintetizador , lo que permitiría al intérprete usar el teclado del piano digital para reproducir sonidos de sintetizador modernos . Los primeros pianos digitales solían carecer de un juego completo de pedales, pero el software de síntesis de los modelos posteriores, como la serie Clavinova de Yamaha , sintetizaba la vibración simpática de las otras cuerdas (como cuando se presiona el pedal de sostenido) y ahora se pueden reproducir juegos de pedales completos. La potencia de procesamiento de los pianos digitales ha permitido crear pianos muy realistas que utilizan conjuntos de muestras de piano de varios gigabytes con hasta noventa grabaciones, cada una de ellas con una duración de varios segundos, para cada tecla en diferentes condiciones (por ejemplo, hay muestras de cada nota que se toca suavemente, fuerte, con un ataque agudo, etc.). Las muestras adicionales emulan la resonancia simpática de las cuerdas cuando se presiona el pedal de sostenido, la liberación de la tecla, la caída de los apagadores y simulaciones de técnicas como el re-pedaleo.
Los pianos digitales equipados con MIDI pueden generar una secuencia de datos MIDI o grabar y reproducir archivos en formato MIDI en medios de almacenamiento digitales, de forma similar al concepto de una pianola. El archivo MIDI registra la física de una nota en lugar de su sonido resultante y recrea los sonidos a partir de sus propiedades físicas (por ejemplo, qué nota se tocó y con qué velocidad). Se puede utilizar software informático, como Pianoteq 2006 de Modartt , para manipular la secuencia MIDI en tiempo real o posteriormente para editarla. Este tipo de software puede no utilizar muestras, pero sintetizar un sonido basándose en aspectos de la física que se utilizaron para crear una nota tocada.
En la década de 2000, algunos pianos incluían un piano de cola acústico o un piano vertical combinado con funciones electrónicas MIDI. Un piano de este tipo se puede tocar acústicamente, o el teclado se puede utilizar como un controlador MIDI, que puede activar un módulo sintetizador o un sampler de música . Algunos pianos equipados con funciones electrónicas, como el piano reproductor electrónico Yamaha Disklavier, presentado en 1987, están equipados con sensores electrónicos para grabación y solenoides electromecánicos para la reproducción al estilo de un piano reproductor. Los sensores registran los movimientos de las teclas, los martillos y los pedales durante una interpretación, y el sistema guarda los datos de la interpretación como un archivo MIDI estándar (SMF). Durante la reproducción, los solenoides mueven las teclas y los pedales y, por lo tanto, reproducen la interpretación original. Los Disklavier modernos suelen incluir una serie de funciones electrónicas, como un generador de tonos integrado para reproducir pistas de acompañamiento MIDI, altavoces, conectividad MIDI que admite la comunicación con dispositivos informáticos e instrumentos MIDI externos, puertos adicionales para entrada/salida (E/S) de audio y SMPTE , y conectividad a Internet. Los Disklaviers se han fabricado en estilos de piano vertical, piano de media cola y piano de cola (incluido un piano de cola de concierto de nueve pies). Los sistemas de reproducción han variado desde modelos relativamente simples, solo de reproducción, hasta modelos profesionales que pueden grabar datos de interpretación a resoluciones que exceden los límites de los datos MIDI normales. La unidad montada debajo del teclado del piano puede reproducir MIDI o software de audio en su CD. [40]
Los pianos pueden tener más de 12.000 partes individuales, [41] que sustentan seis características funcionales: teclado, martillos, apagadores, puente, tabla armónica y cuerdas. [42] Muchas partes de un piano están hechas de materiales seleccionados por su resistencia y longevidad. Esto es especialmente cierto en el caso del borde exterior, que normalmente está hecho de madera dura , normalmente arce duro o haya , y su solidez sirve como un objeto esencialmente inmóvil desde el que la tabla armónica flexible puede vibrar mejor. Según Harold A. Conklin, [43] el propósito de un borde resistente es que "... la energía vibratoria permanezca tanto como sea posible en la tabla armónica en lugar de disiparse inútilmente en las partes de la caja, que son radiadores de sonido ineficientes".
Los aros de madera dura se fabrican habitualmente laminando tiras finas (por lo tanto flexibles) de madera dura, doblándolas hasta obtener la forma deseada inmediatamente después de aplicarles cola. [44] El sistema de madera contrachapada doblada fue desarrollado por CF Theodore Steinway en 1880 para reducir el tiempo y los costes de fabricación. Anteriormente, el aro se construía a partir de varias piezas de madera maciza, unidas y enchapadas, y los fabricantes europeos utilizaron este método hasta bien entrado el siglo XX. [45] Una excepción moderna, Bösendorfer (un fabricante austriaco de pianos de alta calidad) construye sus aros interiores a partir de abeto macizo, [46] la misma madera de la que está hecha la tabla armónica, que tiene muescas para permitir que se doble; en lugar de aislar el aro de la vibración, su "principio de caja de resonancia" permite que el marco resuene más libremente con la tabla armónica, creando una coloración y complejidad adicionales del sonido general. [47]
Los gruesos postes de madera en la parte inferior (colas) o trasera (montantes) del piano estabilizan la estructura del aro y están hechos de madera blanda para mayor estabilidad. El requisito de resistencia estructural, que se cumple con madera dura resistente y metal grueso, hace que un piano sea pesado. Incluso un piano vertical pequeño puede pesar 136 kg (300 lb), y el piano de cola de concierto Steinway (modelo D) pesa 480 kg (1060 lb). El piano más grande disponible en el mercado general, el Fazioli F308, pesa 570 kg (1260 lb). [48] [49]
El bloque de clavijas, que mantiene las clavijas de afinación en su lugar, es otra área donde la dureza es importante. Está hecho de madera dura (normalmente arce duro o haya) y está laminado para mayor resistencia, estabilidad y longevidad. Las cuerdas de piano (también llamadas alambre de piano ), que deben soportar años de tensión extrema y golpes fuertes, están hechas de acero con alto contenido de carbono. Se fabrican para que varíen lo menos posible en diámetro, ya que todas las desviaciones de la uniformidad introducen distorsión tonal. Las cuerdas graves de un piano están hechas de un núcleo de acero envuelto con una o dos capas de alambre de cobre, para aumentar su masa manteniendo la flexibilidad. [50] Si todas las cuerdas a lo largo del compás del piano fueran individuales (monocorde), las enormes cuerdas graves dominarían los rangos superiores. Los fabricantes compensan esto con el uso de cuerdas dobles (bicordo) en el tenor y cuerdas triples (tricordo) en los agudos.
La placa (arpa), o armazón metálico, de un piano suele estar hecha de hierro fundido. Una placa maciza es ventajosa. Dado que las cuerdas vibran desde la placa en ambos extremos, una placa insuficientemente maciza absorbería demasiada energía vibratoria que debería pasar por el puente hasta la tabla armónica. Si bien algunos fabricantes utilizan acero fundido en sus placas, la mayoría prefiere el hierro fundido. El hierro fundido es fácil de fundir y mecanizar, tiene la flexibilidad suficiente para su uso en pianos, es mucho más resistente a la deformación que el acero y es especialmente tolerante a la compresión. La fundición de placas es un arte, ya que las dimensiones son cruciales y el hierro se encoge aproximadamente un uno por ciento durante el enfriamiento. Incluir una pieza de metal extremadamente grande en un piano es potencialmente una desventaja estética. Los fabricantes de pianos superan esto puliendo, pintando y decorando la placa. Las placas a menudo incluyen el medallón ornamental del fabricante.
En un esfuerzo por hacer pianos más ligeros, Alcoa trabajó con los fabricantes de pianos Winter and Company para fabricar pianos utilizando una placa de aluminio durante la década de 1940. Las placas de aluminio para piano no fueron ampliamente aceptadas y se dejaron de fabricar. Antes de esto, se colocó un piano hecho casi en su totalidad de aluminio a bordo del dirigible Hindenburg . [51]
Las numerosas partes de un mecanismo de piano generalmente están hechas de madera dura, como arce, haya o carpe ; sin embargo, desde la Segunda Guerra Mundial, los fabricantes también han incorporado plásticos. Los primeros plásticos utilizados en algunos pianos a fines de la década de 1940 y 1950 resultaron problemáticos cuando perdieron resistencia después de algunas décadas de uso. A principios de 1961, la sucursal de Nueva York de la firma Steinway incorporó teflón , un material sintético desarrollado por DuPont , para algunas partes de su mecanismo de cola Permafree en lugar de casquillos de tela, pero abandonó el experimento en 1982 debido a la fricción excesiva y un "clic" que se desarrolló con el tiempo; el teflón es "estable a la humedad", mientras que la madera adyacente al teflón se hincha y se encoge con los cambios de humedad, lo que causa problemas. Más recientemente, la firma Kawai ha construido pianos con mecanismos fabricados con materiales más modernos, como plástico reforzado con fibra de carbono , y el fabricante de piezas para pianos Wessell, Nickel and Gross ha lanzado una nueva línea de piezas compuestas cuidadosamente diseñadas. Hasta ahora, estas piezas han tenido un rendimiento razonable, pero pasarán décadas hasta que se sepa si igualan la longevidad de la madera.
En todos los pianos, salvo en los de peor calidad, la tapa armónica está hecha de tablas de abeto pegadas entre sí a lo largo de la veta lateral. La alta relación entre resistencia y peso de la madera de abeto minimiza la impedancia acústica y ofrece la resistencia suficiente para soportar la fuerza descendente de las cuerdas. Los mejores fabricantes de pianos utilizan abeto aserrado en cuartos , sin defectos y con veta anular cerrada, y lo curan cuidadosamente durante un largo período antes de fabricar las tapas armónicas. Este es el mismo material que se utiliza en las tapas armónicas de calidad de las guitarras acústicas. Los pianos de bajo coste suelen tener tapas armónicas de madera contrachapada . [52]
El diseño de los martillos de piano requiere que el fieltro del martillo sea lo suficientemente suave para que no genere armónicos muy altos y fuertes como los que produciría un martillo duro. El martillo debe ser lo suficientemente liviano para moverse rápidamente cuando se presiona una tecla; pero al mismo tiempo, debe ser lo suficientemente fuerte para que pueda golpear las cuerdas con fuerza cuando el músico golpea las teclas con fuerza para tocar con acentos fortissimo o sforzando .
En los primeros años de la construcción de pianos, las teclas se hacían comúnmente de pino azucarero . En la década de 2010, suelen estar hechas de abeto o tilo . El abeto se usa típicamente en pianos de alta calidad. Las teclas negras se hacían tradicionalmente de ébano y las teclas blancas se cubrían con tiras de marfil . Sin embargo, dado que las especies que producen marfil ahora están en peligro de extinción y protegidas por tratados, o son ilegales en algunos países, los fabricantes usan plásticos casi exclusivamente. Además, el marfil tiende a astillarse más fácilmente que el plástico. El marfil legal todavía se puede obtener en cantidades limitadas. Yamaha desarrolló un plástico llamado Ivorite destinado a imitar el aspecto y el tacto del marfil; otros fabricantes han hecho lo mismo.
Casi todos los pianos modernos tienen 52 teclas blancas y 36 teclas negras para un total de 88 teclas (siete octavas más una tercera menor, desde A 0 hasta C 8 ). Muchos pianos más antiguos solo tienen 85 teclas (siete octavas desde A 0 hasta A 7 ). Algunos fabricantes de pianos han extendido el rango aún más en una o ambas direcciones. Por ejemplo, el Imperial Bösendorfer tiene nueve teclas adicionales en el extremo de graves, lo que da un total de 97 teclas y un rango de ocho octavas. Estas teclas adicionales a veces están ocultas debajo de una pequeña tapa con bisagras que puede cubrir las teclas para evitar la desorientación visual de los pianistas que no están familiarizados con las teclas adicionales, o los colores de las teclas blancas adicionales están invertidos (negro en lugar de blanco). Más recientemente, el fabricante australiano Stuart & Sons creó un piano con 108 teclas, que van desde C 0 hasta B 8 , cubriendo nueve octavas completas. [53] Las teclas adicionales son iguales que las otras teclas en apariencia. Las teclas adicionales se agregan principalmente para aumentar la resonancia de las cuerdas asociadas; Es decir, vibran en simpatía con las demás cuerdas cuando se presiona el pedal de resonancia y, por lo tanto, dan un sonido más completo. Solo un número muy pequeño de obras compuestas para piano utilizan realmente estas notas. La empresa de pianos de juguete Schoenhut fabrica pianos de cola y verticales con solo 44 o 49 teclas y una distancia más corta entre el teclado y los pedales. Se trata de pianos verdaderos con mecanismos y cuerdas funcionales.
Una variante poco común del piano, llamada Pianoforte Emánuel Moór, tiene teclados dobles, uno sobre el otro. Fue inventado por el compositor y pianista húngaro Emánuel Moór . El teclado inferior tiene las 88 teclas habituales, mientras que el teclado superior tiene 76 teclas. Cuando se toca el teclado superior, un mecanismo interno baja la tecla correspondiente en el teclado inferior, pero una octava más alta. Esto permite que un pianista alcance dos octavas con una mano, algo imposible en un piano convencional. Debido a su teclado doble, las obras musicales que se crearon originalmente para clave de dos teclas, como las Variaciones Goldberg de Bach, se vuelven mucho más fáciles de tocar, ya que tocar en un piano convencional de un solo teclado implica movimientos cruzados complejos y enredados con las manos. El diseño también cuenta con un cuarto pedal especial que acopla el teclado inferior y el superior, por lo que al tocar en el teclado inferior también suena la nota una octava más alta. Solo se fabricaron alrededor de 60 Pianofortes Emánuel Moór, la mayoría de ellos fabricados por Bösendorfer . Otros fabricantes de pianos, como Bechstein , Chickering y Steinway & Sons , también fabricaron algunos. [54]
Se han construido pianos con sistemas de teclado alternativos, por ejemplo, el teclado Jankó .
Los pianos han tenido pedales, o algún equivalente cercano, desde los primeros tiempos. (En el siglo XVIII, algunos pianos usaban palancas presionadas hacia arriba con la rodilla del intérprete en lugar de pedales). La mayoría de los pianos de cola en los EE. UU. tienen tres pedales: el pedal suave (una corda), el sostenuto y el pedal de sostenido (de izquierda a derecha, respectivamente), mientras que en Europa, el estándar son dos pedales: el pedal suave y el pedal de sostenido. [17] La mayoría de los pianos verticales modernos también tienen tres pedales: pedal suave, pedal de práctica y pedal de sostenido, aunque los modelos más antiguos o más baratos pueden carecer del pedal de práctica. En Europa, el estándar para los pianos verticales son dos pedales: el pedal suave y el pedal de sostenido.
El pedal de sustain (o pedal de resonancia) suele llamarse simplemente "el pedal", ya que es el que se utiliza con más frecuencia. Es el pedal situado más a la derecha del grupo. Levanta los apagadores de todas las cuerdas, lo que permite sostener las notas tocadas. Además, amplía el tono general al permitir que todas las cuerdas, incluidas las que no se tocan directamente, resuenen de forma simpática. [55]
La vibración simpática de las cuerdas es más fuerte entre las notas que están relacionadas armónicamente con los tonos sonoros, es decir, una nota "A" tocada a 440 Hz evocaría las notas "A" de una octava más alta, pero como las cuerdas del piano vibran con una gran complejidad de armónicos, la interacción armónica e inarmónica entre todas las notas es enorme.
El pedal suave o pedal una corda se coloca más a la izquierda en la fila de pedales. En los pianos de cola, desplaza todo el conjunto de acción/teclado hacia la derecha (muy pocos instrumentos lo han desplazado hacia la izquierda) de modo que los martillos toquen dos de las tres cuerdas para cada nota. En los primeros pianos cuyos unísonos eran bicordios en lugar de tricordios, la acción se desplazaba de modo que los martillos tocaban una sola cuerda, de ahí el nombre una corda , o 'una cuerda'. El efecto es suavizar la nota y cambiar el tono. En los pianos verticales, esta acción no es posible; en cambio, el pedal mueve los martillos más cerca de las cuerdas, lo que permite que los martillos golpeen con menos energía cinética. Esto produce un sonido ligeramente más suave pero sin cambios en el timbre .
En los pianos de cola, el pedal central es un pedal de sostenuto. Este pedal mantiene elevado cualquier apagador que ya esté elevado en el momento en que se presiona el pedal. Esto hace posible sostener notas seleccionadas (presionando el pedal de sostenuto antes de que se suelten esas notas) mientras las manos del intérprete quedan libres para tocar notas adicionales (que no se sostienen). [17] Esto puede ser útil para pasajes musicales con puntos de pedal de bajo bajo , en los que se sostiene una nota de bajo mientras una serie de acordes cambian sobre ella, y otras partes que de otro modo serían complicadas. En muchos pianos verticales, el pedal central se llama pedal de "práctica" o pedal de celesta . Esto deja caer un trozo de fieltro entre los martillos y las cuerdas, lo que silencia en gran medida el sonido del instrumento. [55] Este pedal se puede cambiar mientras se presiona, a una posición de "bloqueo".
También existen variantes no estándar. En algunos pianos (de cola y verticales), el pedal central puede ser un pedal de sustain de graves: es decir, cuando se presiona, los apagadores se levantan de las cuerdas solo en la sección de graves. Los músicos usan este pedal para sostener una sola nota grave o un acorde a lo largo de muchos compases, mientras tocan la melodía en la sección de agudos.
El raro piano transpositor (un ejemplar del cual era propiedad de Irving Berlin ) tiene un pedal central que funciona como un embrague que desacopla el teclado del mecanismo, de modo que el intérprete puede mover el teclado hacia la izquierda o hacia la derecha con una palanca. Esto cambia toda la acción del piano para que el pianista pueda tocar música escrita en una tonalidad de modo que suene en una tonalidad diferente.
Algunas compañías de pianos han incluido pedales adicionales además de los dos o tres estándar. En los pianos Stuart and Sons , así como en el piano Fazioli más grande , hay un cuarto pedal a la izquierda de los tres principales. Este cuarto pedal funciona de la misma manera que el pedal suave de un piano vertical, moviendo los martillos más cerca de las cuerdas. [56] La Crown and Schubert Piano Company también produjo un piano de cuatro pedales.
Wing and Son de Nueva York ofreció un piano de cinco pedales desde aproximadamente 1893 hasta la década de 1920. No hay mención de la compañía después de la década de 1930. Etiquetados de izquierda a derecha, los pedales son Mandolin, Orchestra, Expression, Soft y Forte (Sustain). El pedal Orchestral produjo un sonido similar a la sensación de un trémolo al hacer rebotar un conjunto de pequeñas cuentas colgando contra las cuerdas, lo que permitió que el piano imitara una mandolina, una guitarra, un banjo, una cítara y un arpa, de ahí el nombre Orchestral. El pedal Mandolin utilizó un enfoque similar, bajando un conjunto de tiras de fieltro con anillos de metal entre los martillos y las cuerdas (también conocido como efecto rinky-tink). Esto extendió la vida útil de los martillos cuando se utilizó el pedal Orch, una buena idea para practicar, y creó un sonido similar al eco que imitaba tocar en una sala de orquesta. [57] [58]
El piano de pedales , o piano de pedales , es un tipo poco común de piano que incluye un pedalero para que los intérpretes puedan usar sus pies para tocar notas graves, como en un órgano . Hay dos tipos de piano de pedales. En uno, el pedalero es una parte integral del instrumento, que utiliza las mismas cuerdas y el mismo mecanismo que el teclado manual. El otro tipo, más raro, consta de dos pianos independientes (cada uno con mecánica y cuerdas separadas) colocados uno sobre el otro, uno para las manos y otro para los pies. Este fue desarrollado principalmente como un instrumento de práctica para organistas, aunque hay un pequeño repertorio escrito específicamente para el instrumento.
Cuando se pulsa la tecla, se produce una reacción en cadena para producir el sonido. En primer lugar, la tecla eleva el mecanismo "wippen", que empuja el gato contra el rodillo del martillo (o nudillo ). A continuación, el rodillo del martillo eleva la palanca que lleva el martillo. La tecla también eleva el apagador; e inmediatamente después de que el martillo golpea el alambre, cae hacia atrás, lo que permite que el alambre resuene y produzca así el sonido. Cuando se suelta la tecla, el apagador vuelve a caer sobre las cuerdas, lo que impide que el alambre vibre y, por tanto, detiene el sonido. [59] Las cuerdas vibrantes del piano en sí no son muy fuertes, pero sus vibraciones se transmiten a una gran caja de resonancia que mueve el aire y, por tanto, convierte la energía en sonido. [60] La forma irregular y la colocación descentrada del puente garantizan que la caja de resonancia vibre con fuerza en todas las frecuencias. [61] El apagador elevado permite que la nota suene hasta que se suelta la tecla (o el pedal de sostenido).
Hay tres factores que influyen en el tono de una cuerda vibrante.
Una cuerda vibrante se subdivide en muchas partes que vibran al mismo tiempo. Cada parte produce un tono propio, llamado parcial. Una cuerda vibrante tiene una fundamental y una serie de parciales. La combinación más pura de dos tonos es cuando uno tiene el doble de frecuencia que el otro. [62]
Para una onda repetitiva, la velocidad v es igual a la longitud de onda λ multiplicada por la frecuencia f ,
En la cuerda del piano, las ondas se reflejan en ambos extremos. La superposición de ondas reflejadas da como resultado un patrón de onda estacionaria, pero solo para longitudes de onda λ = 2 L , L , 2 litros/3 , yo/2 , ... = 2 litros/norte , donde L es la longitud de la cuerda. Por lo tanto, las únicas frecuencias producidas en una sola cuerda son f = Nevada/2 litros . El timbre está determinado en gran medida por el contenido de estos armónicos. Diferentes instrumentos tienen diferente contenido armónico para el mismo tono. Una cuerda real vibra en armónicos que no son múltiplos perfectos de la fundamental. Esto da como resultado una pequeña inarmonicidad, que le da riqueza al tono pero causa desafíos de afinación significativos en todo el compás del instrumento. [61]
Al golpear la tecla del piano con mayor velocidad, aumenta la amplitud de las ondas y, por lo tanto, el volumen. De pianissimo ( pp ) a fortissimo ( ff ), la velocidad del martillo cambia en casi un factor de cien. El tiempo de contacto del martillo con la cuerda se acorta de 4 milisegundos en pp a menos de 2 ms en ff . [61] Si se golpean al mismo tiempo dos alambres ajustados al mismo tono, el sonido producido por uno refuerza al otro y se produce un sonido combinado más fuerte de menor duración. Si un alambre vibra desincronizado con el otro, se restan entre sí y producen un tono más suave de mayor duración. [63]
Los pianos son instrumentos pesados y potentes, pero delicados. A lo largo de los años, los transportistas profesionales de pianos han desarrollado técnicas especiales para transportar tanto pianos de cola como verticales, que evitan daños en la caja y en los elementos mecánicos del piano. Los pianos necesitan una afinación regular para mantener el tono correcto. Los martillos de los pianos están entonados para compensar el endurecimiento gradual del fieltro, y otras piezas también necesitan una regulación periódica. Los pianos necesitan un mantenimiento regular para garantizar que los martillos de fieltro y los mecanismos de las teclas funcionen correctamente. Los reparadores de pianos pueden reconstruir o reacondicionar los pianos viejos y desgastados. Las cuerdas deben reemplazarse con el tiempo. A menudo, al reemplazar una gran cantidad de sus piezas y ajustarlas, los instrumentos viejos pueden funcionar tan bien como los pianos nuevos.
La afinación del piano implica ajustar las tensiones de las cuerdas del piano con una llave especializada, alineando así los intervalos entre sus tonos para que el instrumento esté afinado . Mientras que los guitarristas y violinistas afinan sus propios instrumentos, los pianistas suelen contratar a un afinador de pianos, un técnico especializado, para afinar sus pianos. El afinador de piano utiliza herramientas especiales. El significado del término afinado en el contexto de la afinación de pianos no es simplemente un conjunto fijo particular de tonos . La afinación fina del piano evalúa cuidadosamente la interacción entre todas las notas de la escala cromática, diferente para cada piano, y por lo tanto requiere tonos ligeramente diferentes de cualquier estándar teórico. Los pianos suelen estar afinados a una versión modificada del sistema llamado temperamento igual . En todos los sistemas de afinación, cada tono se deriva de su relación con un tono fijo elegido, generalmente el tono de concierto estándar reconocido internacionalmente de A 4 (el A sobre el C central ). El término A440 se refiere a una frecuencia ampliamente aceptada de este tono: 440 Hz.
La relación entre dos tonos, llamada intervalo , es la razón de sus frecuencias absolutas. Dos intervalos diferentes se perciben como iguales cuando los pares de tonos involucrados comparten la misma razón de frecuencia. Los intervalos más fáciles de identificar y los más fáciles de afinar son aquellos que son justos , lo que significa que tienen una razón de números enteros simple. El término temperamento se refiere a un sistema de afinación que templa los intervalos justos (generalmente la quinta perfecta, que tiene la razón 3:2) para satisfacer otra propiedad matemática; en el temperamento igual, una quinta se templa estrechándola ligeramente, lo que se logra aplanando ligeramente su tono superior o elevando ligeramente su tono inferior. Un sistema de temperamento también se conoce como un conjunto de "cojinetes". Templar un intervalo hace que lata , que es una fluctuación en la intensidad del sonido percibido debido a la interferencia entre tonos cercanos (pero desiguales). La tasa de latido es igual a las diferencias de frecuencia de cualquier armónico que esté presente para ambos tonos y que coincida o casi coincida. Los afinadores de pianos tienen que usar el oído para " estirar " la afinación de un piano y lograr que suene afinado. Esto implica afinar las cuerdas más agudas ligeramente más arriba y las más graves ligeramente más abajo de lo que sugeriría una tabla de frecuencias matemática (en la que las octavas se derivan duplicando la frecuencia).
Al igual que cualquier otro instrumento musical, el piano puede tocarse a partir de partituras escritas , de oído o mediante improvisación . Si bien algunos pianistas de folk y blues fueron autodidactas , en el género clásico y el jazz existen sistemas e instituciones de enseñanza de piano bien establecidos, que incluyen exámenes graduados preuniversitarios, diplomas y títulos universitarios, de escuelas superiores y de conservatorios de música, que van desde el B.Mus. y el M.Mus. hasta el Doctor en Artes Musicales en piano. La técnica del piano evolucionó durante la transición del clavicémbalo y el clavicordio a la interpretación del fortepiano y continuó durante el desarrollo del piano moderno. Los cambios en los estilos musicales y las preferencias del público durante los siglos XIX y XX, así como la aparición de intérpretes virtuosos , contribuyeron a esta evolución y al crecimiento de distintos enfoques o escuelas de interpretación del piano. Aunque la técnica a menudo se considera solo como la ejecución física de una idea musical, muchos pedagogos e intérpretes enfatizan la interrelación de los aspectos físicos y mentales o emocionales de la interpretación del piano. [64] [65] [66] [67] Entre los enfoques más conocidos de la técnica del piano se incluyen los de Dorothy Taubman , Edna Golandsky , Fred Karpoff , Charles-Louis Hanon y Otto Ortmann .
Muchos compositores de música clásica, entre ellos Haydn , Mozart , Schubert y Beethoven , compusieron para el fortepiano, un instrumento bastante diferente del piano moderno. Incluso compositores del movimiento romántico , como Franz Liszt , Frédéric Chopin , Clara y Robert Schumann , Fanny y Felix Mendelssohn y Johannes Brahms , escribieron para pianos sustancialmente diferentes de los pianos modernos de la era de 2010. Los músicos contemporáneos pueden ajustar su interpretación de composiciones históricas del siglo XVII al siglo XIX para tener en cuenta las diferencias de calidad del sonido entre los instrumentos antiguos y los nuevos o para cambiar la práctica interpretativa .
A partir de los últimos años de la carrera de Beethoven, el pianoforte evolucionó hasta convertirse en un instrumento más parecido al piano moderno. Los pianos modernos se utilizaban ampliamente a finales del siglo XIX. Presentaban un registro de octavas más amplio que el anterior instrumento de pianoforte, añadiendo unas 30 teclas más al instrumento, lo que ampliaba el registro de graves profundos y el de agudos altos. La producción en masa de pianos verticales los hizo más asequibles para un mayor número de personas de clase media. Aparecieron en salas de música y pubs durante el siglo XIX, proporcionando entretenimiento a través de un solista de piano o en combinación con una pequeña banda de baile. Del mismo modo que los clavecinistas habían acompañado a cantantes o bailarines que actuaban en el escenario o tocaban para bailes, los pianistas asumieron este papel a finales del siglo XVIII y en los siguientes.
Durante el siglo XIX, los músicos estadounidenses que tocaban para audiencias de clase trabajadora en pequeños pubs y bares, en particular los compositores afroamericanos , desarrollaron nuevos géneros musicales basados en el piano moderno. La música ragtime , popularizada por compositores como Scott Joplin , alcanzó un público más amplio en 1900. La popularidad de la música ragtime fue rápidamente reemplazada por el piano jazz . Se inventaron nuevas técnicas y ritmos para el piano, incluido el ostinato para boogie-woogie y la voz Shearing . Rhapsody in Blue de George Gershwin abrió nuevos caminos musicales al combinar el piano de jazz estadounidense con sonidos sinfónicos. El comping , una técnica para acompañar a los vocalistas de jazz al piano, fue ejemplificado por la técnica de Duke Ellington . La música honky-tonk , que presenta otro estilo de ritmo de piano, se hizo popular durante la misma época. Las técnicas de bebop surgieron del jazz, con compositores-pianistas destacados como Thelonious Monk y Bud Powell . A finales del siglo XX, Bill Evans compuso piezas que combinaban técnicas clásicas con su experimentación con el jazz. En la década de 1970, Herbie Hancock fue uno de los primeros compositores y pianistas de jazz que alcanzó popularidad en el mercado general trabajando con técnicas de música urbana más nuevas, como el jazz-funk y el jazz-rock .
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Los pianos también han sido utilizados de forma destacada en el rock and roll y la música rock por intérpretes como Jerry Lee Lewis , Little Richard , Keith Emerson ( Emerson, Lake & Palmer ), Elton John , Ben Folds , Billy Joel , Nicky Hopkins , Rick Wakeman , Freddie Mercury y Tori Amos , por nombrar algunos. En una subasta de 2023 en Sotheby's en Londres, el piano de media cola Yamaha de Mercury , que utilizó para componer " Bohemian Rhapsody " entre otras canciones de Queen, se vendió por 1,7 millones de libras (2,1 millones de dólares), lo que según Sotheby's es un récord para el piano de un compositor. [68] Los estilos modernistas de música también han atraído a los compositores que escriben para el piano de cola moderno, incluidos John Cage y Philip Glass .
Introducido en Birmania a mediados del siglo XIX, el piano fue rápidamente indigenizado por los músicos de la corte y utiliza una novedosa "técnica de digitación entrelazada con ambas manos extendiendo una sola línea melódica que permitía el embellecimiento agógico, notas de gracia fugaces en espirales sincopadas alrededor de un ritmo subyacente constante que se encuentra en los marcadores de tiempo de la campana y el badajo", adaptado para tocar composiciones Mahāgīta . Muchos pianistas birmanos (por ejemplo, Sandayar Hla Htut y Sandayar Chit Swe ) adoptan un título de la palabra para piano, sandaya ( birmano : စန္ဒရား ).
El piano es un instrumento fundamental en muchos géneros musicales occidentales. Los pianos se utilizan en papeles solistas o melódicos y como instrumentos de acompañamiento . Los pianos se pueden tocar solos, con una voz u otro instrumento, en grupos pequeños (bandas y conjuntos de música de cámara) y en grandes conjuntos (big band u orquesta). Un gran número de compositores y letristas son pianistas competentes porque el teclado del piano ofrece un medio eficaz para experimentar con complejas interacciones melódicas y armónicas de acordes y probar múltiples líneas melódicas independientes que se tocan al mismo tiempo . Los compositores que hacen bandas sonoras para películas y televisión utilizan pianos , ya que su amplio rango les permite probar melodías y líneas de bajo, incluso si la música se orquestará para otros instrumentos.
Los directores de orquesta y de coro suelen aprender a tocar el piano, ya que es un instrumento excelente para aprender nuevas piezas y canciones para dirigir en una interpretación. Muchos directores se forman en el piano, porque les permite tocar partes de las sinfonías que están dirigiendo (utilizando una reducción para piano o haciendo una reducción de la partitura completa), de modo que pueden desarrollar su interpretación. El piano es una herramienta esencial en la educación musical en las escuelas primarias y secundarias, y en las universidades y colegios. La mayoría de las aulas de música y muchas salas de práctica tienen un piano. Los pianos se utilizan para ayudar a enseñar teoría musical, historia de la música y clases de apreciación musical , e incluso los profesores o instructores de música que no son pianistas pueden tener un piano en su oficina.
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