APPROFONDIMENTO TECNICO SULLA STRUMENTAZIONE DEL PROGETTO:
Viaggiando nel canto degli alberi
di Edoardo Taori, Federica Zizzari, Michele De Simone.
Strumentazione tecnica:
1 - un ponte di Wheatstone, uno strumento elettrico che ci permetterà di captare la melodia delle
piante, tramite le variazioni di resistenza elettrica delle stesse.
2 - un computer, che ci servirà da registratore dei segnali MIDI e come sintetizzatore sonoro;
3 - una batteria portatile, per avere a disposizione la corrente elettrica anche all'interno di un'
isolata foresta;
Registreremo la musica dalle piante in questo modo:
1. Il Ponte di Wheatstone è la parte più importante della nostra
attrezzatura. In elettrotecnica è un dispositivo inventato da Samuel
Hunter Christie e perfezionato da Charles Wheatstone nell'ottocento,
per la misura precisa del valore di una resistenza elettrica. Con la
nostra versione, chiaramente più moderna, ricaveremo le variazioni
della corrente elettrica degli alberi attaccando un elettrodo ad una
foglia ed un altro a terra vicino le radici dell'albero. Queste variazioni elettriche saranno
trasformate in segnali MIDI (il MIDI è un linguaggio che il computer può usare per diversi
fini e nel nostro caso per scrivere spartiti musicali).
2. Il computer registrerà i segnali MIDI creati dal Ponte di Wheatstone, in
tempo reale li trasformerà in note musicali della scala temperata. Li
registrerà come partiture musicali sul Piano Roll di Ableton Live e
quando torneremo in Italia, questi spartiti musicali saranno trasformati
in suoni come pianoforte, violino, percussioni o suoni elettronici,
tramite sintetizzatori digitali. (Ableton Live è un programma professionale per la
composizione e registrazione di suoni in studio e live, tramite scheda audio e computer)
3. La batteria portatile al litio a 12 volt, ci occorre per alimentare il Ponte di
Wheatstone. É assolutamente indispensabile poiché è impossibile trovare
corrente elettrica nelle foreste indiane e nepalesi.
Cos'è il MIDI:
Con l'acronimo MIDI (Musical Instrument Digital Interface) si indica il protocollo standard per
l'interazione degli strumenti musicali elettronici (anche tramite un computer). Il MIDI indica due
cose: un linguaggio informatico, ossia una serie di specifiche che danno vita al protocollo, e
un'interfaccia hardware, che consente il collegamento fisico tra vari dispositivi.
Il MIDI è nato negli anni ottanta e, nonostante possa essere soppiantato
da protocolli moderni molto più performanti, è rimasto pressoché
inalterato ed è tuttora intensamente utilizzato nella produzione di
musica elettronica. I motivi risiedono probabilmente nel ruolo di
standard pressoché incontrastato che esso ha assunto nell'ambito
musicale e nella cura riposta dai progettisti nella stesura delle prime
specifiche.
Cos'è il Piano Roll:
Il piano Roll è un sequencer presente nei
programmi di composizione musicale digitali
(come Ableton Live, Cubase, Sibelius, Pro
Tools), ed è un'interfaccia che permette ai
compositori di scrivere musica. I parametri
di controllo sono molteplici: l'altezza e la
lunghezza delle note, l'intensità o anche
l'articolazione usata (Staccato, legato,
pizzicato). Nell'asse verticale si scrive l'altezza della nota (A=La, B=Si, C=Do, D=Re, E=Mi, F=Fa,
G=Sol), in quella orizzontale si definisce quanto la nota dovrà durare nel tempo. In basso si possono
scegliere le intensità delle note, ovvero con quanto volume verrà poi suonata la nota e altri
parametri inerenti allo strumento che si utilizzerà per suonare la composizione.
Principio funzionamento del Ponte di Wheatstone.
In elettrotecnica il ponte di Wheatstone è un dispositivo elettrico inventato da Samuel Hunter
Christie e perfezionato da Charles Wheatstone nell'Ottocento, per la misura precisa del valore di
una resistenza elettrica.
Si compone di un generatore di tensione che alimenta due rami resistivi
posti in parallelo: il primo è composto da un resistore campione in serie
a una cassetta di resistori (resistenza variabile tramite opportune
manopole) di elevata precisione; il secondo ramo è invece composto da
un resistore campione in serie alla resistenza incognita. Si pone quindi
un galvanometro a zero centrale, eventualmente protetto da uno shunt
in parallelo, tra i due resistori del primo ramo e i due del secondo ramo. Alimentando quindi il
circuito, si noterà che il galvanometro segnala il passaggio di una corrente elettrica. Si varia quindi
il valore della cassetta di resistenze fino a quando il galvanometro non indica più il passaggio di una
corrente. In questa situazione il valore di resistenza elettrica del resistore incognito è calcolabile con
una semplice formula matematica.
Il galvanometro è uno strumento estremamente delicato e costoso che ha il pregio di essere
estremamente sensibile, potendo rilevare correnti dell'ordine del μA. Lo si può sostituire con un
voltmetro, sempre a zero centrale, purché quest'ultimo possa rilevare tensioni dell'ordine dei decimi
di mV. La strumentazione deve essere a zero centrale in quanto uno strumento a scala semplice non
può misurare valori negativi (corrente o tensione inverse rispetto alla polarità dello strumento) e, nel
caso di uno squilibrio del ponte opposto rispetto ai poli dello strumento, si correrebbe il rischio di
danneggiarlo irrimediabilmente.
La cassetta di resistori ed il resistore campione può essere sostituita da un potenziometro graduato.
Descrizione del funzionamento
R1 e R3 sono resistori di valore fisso e noto, mentre il resistore R2 è
variabile. Se la relazione dei due resistori del lato conosciuto (R2/(R2+R1))
è uguale alla relazione delle altre due resistenze del lato non noto (Rx/
(Rx+R3)), la differenza di potenziale elettrico tra i due punti intermedi sarà
nulla e pertanto non circolerà nessuna corrente elettrica fra questi due
punti. Per effettuare la misura si fa variare il resistore R2 fino ad ottenere il
punto di equilibrio, cioè fino a che il galvanometro misurerà passaggio di
corrente nullo.
Il controllo della corrente nulla si può realizzare con gran precisione mediante il galvanometro G. In
alternativa al galvanometro è possibile usare un amplificatore differenziale per strumentazione tipo
INA217AIP.
La direzione della corrente, in condizione di non equilibrio, indica se R2 è troppo alta o troppo
bassa. Il valore della forza elettromotrice (E) del generatore è ininfluente per la determinazione del
valore della misura. Quando il ponte è costruito in modo che R1 è uguale a R3, Rx risulta uguale a
R2 solamente in condizione di equilibrio.
Nello stesso modo, in condizione di equilibrio, è sempre vero che:
Se i valori delle resistenze R1, R2 e R3 si conoscono con molta
precisione, il valore di Rx può essere determinato con simile precisione.
Piccoli cambi nel valore di Rx romperanno l'equilibrio e saranno
chiaramente identificati dall'indicazione del galvanometro. In modo
alternativo, se i valori di R1, R2 e R3 sono noti e R2 non è variabile, la
corrente elettrica che passa attraverso il galvanometro può essere
utilizzata per calcolare il valore di Rx essendo questo procedimento più
rapido che quello di portare a zero la corrente elettrica attraverso lo
strumento di misura. Se R1 e R2 vengono sostituite con un potenziometro
filo avvolto (con contatto strisciante), il ponte viene detto ponte a filo.
Contatti:
[email protected]
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Siti:
www.contradalusci.com
http://www.produzionidalbasso.com/pdb_3620.html
Fonti ed Immagini:
Wikipedia
Contrada Lusci
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