La música ha sido una gran compañera para la humanidad desde tiempos inmemorables “Sin la Música la vida sería un error” decía Nietzche, “El idioma de los dioses” la titula Nach, “El universo tiene ritmo, todo baila” dijo Maya. Muchos son los personajes que han mostrado la importancia que tiene la música en nosotros, remece nuestras emociones, trae recuerdos, cierra bellos momentos. Como definición la música es la combinación ordenada de ritmo, melodía y armonía que resulta agradable. Los ritmos y melodías son bastante subjetivos, nos pueden atraer algunos y otros no, sin embargo, la armonía que ocurre cuando hay 2 o más notas distintas que suenan a la vez no es subjetiva, cada nota tiene una frecuencia de vibración especifica.
Los afinadores más comunes utilizan como referencia la nota A4, un La. Esta nota tiene una frecuencia de 440 hz, también podemos decir que una octava es el intervalo que separa dos sonidos de los cuales su frecuencia tiene una relación 2:1, por ejemplo, un A5 (una octava mas alta que A4) tendría una frecuencia de 880 hz, mientras que un A3 (una octava mas baja que A4) tendría una frecuencia de 220 hz,
Existe una fórmula matemática para calcular las notas si partimos desde la referencia de LA, 440 hz, si aumentamos de semitono multiplicamos la referencia por , si quieres disminuir la frecuencia deberás dividir en vez de multiplicar. Notaras que el 2 dentro de la raíz esta elevado a 1, esta es la cantidad de semitonos que avanzaremos.
Veamos un ejemplo: calculemos la frecuencia que tendría un E4, un Mi de la cuarta octava.
Si nos fijamos en la imagen entre La y Mi existen 2 Tonos y 1 SemiTono. Cada tono se compone de 2 semitonos, por ello entre Mi y La existen 5 ST. Para aplicar la formula tendremos que dividir quedando de la siguiente manera:
Con esto ya podemos conocer la frecuencia para producir cada nota musical, en la siguiente tabla nos enfocaremos en la octava 4, la más común usada en el aprendizaje.
Lo siguiente será intentar replicar un sonido, para ello usaremos un buzzer, pero ¿cómo funcionan estos dispositivos?
El buzzer o zumbador es un pequeño elemento que transforma la electricidad en sonido. Al tener la capacidad de transformar señales de distinto origen es tambien llamado transductor. Tan solo conectado su alimentacion comenzara a emitir sonidos.
Su principio de funcionamiento esta basado en el efecto piezoelectrico, en este efecto al aplicar voltaje se modifica el volumen del material (cambios pequeños). Se construyen con una placa metalica y una ceramica que deben vibrar constantemente para emitir sonidos, esto lo hace un oscilador que logra que los materiales cambien de estado. Deben cambiar miles de veces para tener un audio perceptible.
Para generar una frecuencia especifica, que generara un tono usaremos la librería tone de Arduino, esta librería genera una onda cuadrada con la frecuencia que especifiquemos. Solo 1 tono puede ser generado a la vez y por razones técnicas no se podrán generar tonos menores a 31 Hz.
La sintaxis para la instrucción es tone(pin, frecuencia), para variar su duración será tone(pin, frecuencia, duración), la frecuencia se especifica en Hz y la duración en milisegundos.
Realicemos una prueba entonces, generemos un La, recordemos que se usa como referencia cuya frecuencia es 440 Hz
