1. Introducción
La cimática es la ciencia que estudia la representación gráfica del sonido y surgió al otorgarle un significado creador al sonido. Los campos en los que se incluye esta investigación son fundamentalmente: la física, por su demostración empírica y más concretamente, la acústica, que estudia el sonido y las ondas y frecuencias del mismo; el arte, ya que los resultados plasmados son considerados obras artísticas que pueden obtenerse a partir de la música, y la filosofía, debido a que constituye el origen de esta novedosa ciencia.
La cimática es una ciencia muy reciente, se originó en 1950 con Hans Jenny. Sin embargo, se conoce que ya Da Vinci, Galileo y Robert Hooke realizaron observaciones sobre resonancia, mas sólo este último las registró. No fue hasta finales del siglo XVIII cuando Ernst Florens Chladni investigó lo recopilado por su predecesor y experimentó por su cuenta creando las ‘figuras Chladni’. Sus estudios quedaron recogidos en 1804 con “Traitéd’acoustique”. Justamente un siglo después, se publicó “The Eidophonevoice figures” por Margaret Watts, soprano que experimentó con su voz sobre su propio invento original, el Eidophone.
Conociendo dichas obras, podemos volver a situarnos a mediados del siglo XX cuando surge nuestro objeto de estudio en sí mismo con Hans Jenny, cuyos descubrimientos han quedado recogidos en una edición única, “Cymatics” editada en 2001.
Cabe destacar la actual relevancia de John Stuart Reid, que ha desarrollado el primer instrumento científico capaz de otorgar una imagen visual al sonido, el Cymascope. El británico comenzó explicando sus descubrimientos por medio de ponencias en Youtube. En 2008, formalizó su propia página web y a día de hoy, dirige la primera y única escuela de cimática a escala mundial en Inglaterra junto con una escuela virtual.
Esta novedosa ciencia llega cada vez a un mayor número de personas gracias a los medios audiovisuales. Por ello, muchos jóvenes interesados han llevado a cabo su tesis universitaria sobre la misma. Sobresalen algunos vídeos como el expuesto en el programa de antena 3, El Hormiguero. Nuestro campo permanece en una constante expansión en el presente.
2. Objetivos
Los objetivos que engloba nuestro trabajo quedan recogidos en los siguientes puntos:
Nuestra investigación adoptará como base las hipótesis siguientes:
Nos plantearemos si es posible averiguar el patrón cimático de un acorde y si la ecuación de una onda tiene algún vínculo con su correspondiente dibujo cimático. También contrastaremos si se encuentra diferencia entre las figuras cimáticas producidas artificialmente y las obtenidas por la voz humana.
3. Metodología
Hemos empleado el método analítico descomponiendo las figuras cimáticas de 8 notas musicales en sus diferentes estructuras geométricas para así observarlas y establecer nuevas teorías empleando medios gráficos manuales. Con la ayuda del programa ‘Gimp’ superpondremos figuras cimáticas y quedarán recogidas en una aplicación móvil diseñada a través de ‘App inventor’. Además emplearemos diferentes materiales para la construcción de un prototipo del Eidophone de Margaret Watts.
3.1 Análisis geométrico de figuras cimáticas
Al descomponer las figuras cimáticas de notas musicales hemos observado que todas se forman siguiendo una simetría radial variando el número de ejes de simetría entre 10 y 28.
Aquí mostramos únicamente los resultados obtenidos tras el análisis de la nota musical ‘FA’ (Ver figuras 1 y 2): presenta un entramado de circunferencias secantes, rodeadas de pequeños óvalos y circunferencias enlazados. En torno a lo anteriormente citado se producen unas formas onduladas con enlaces dispuestas creando una figura radial de 16 ejes de simetría. En la parte más externa volvemos a ver arcos de circunferencias con el centro fuera de la figura.
Figura 1.
Fuente: App móvil CymaScope
Figura 2.
Fuente: Elaboración propia
3.2 Diseño de la aplicación móvil ‘CYMATICS’
El diseño de la aplicación a la que hemos otorgado el nombre de CYMATICS nos ha permitido lograr figuras cimáticas de todas las combinaciones diferentes posibles entre las siete notas musicales.Aquí podemos observar el menú principal de la aplicación:
Figura 3.
Fuente: Elaboración propia
Haciendo clic sobre las teclas se observa el dibujo cimático de cada una de las notas en singular. No obstante, manteniendo pulsadas las diferentes teclas podremos conseguir múltiples combinaciones además de escuchar su sonido. Además, es posible escuchar el sonido de cuantas notas seleccionemos a la vez.
Podemos ver ejemplos de lo que resultaría tras combinar 2 (Ver figura 4), 3 (Ver figura 5) 4, 5, 6 y hasta las 7 notas musicales en su totalidad. (Ver figuras 6, 7, 8 y 9).
Figura 4.
Figura 5.
Figura 6.
Figura 7.
Figura 8.
Figura 9.
Fuente: Elaboración propia
3.3 Desarrollo de un Eidophone
Retomando el tema de la construcción de un prototipo del Eidophone podemos decir que su elaboración resultó muy sencilla. Tan solo tuvimos que recortar en las macetas un agujero por el que introducir la alargadera y una vez introducida sellar dicha abertura con silicona para reducir la pérdida de aire. Después, cubrimos la maceta con papel transparente, tensándolo lo máximo posible a modo de membrana y sujetándolo con cello.
Tras probar los experimentos espolvoreando diferentes sustancias sobre la membrana nos decantamos por el pimentón y la sal (coloreada o no).
Realizamos los experimentos con una soprano, una contralto, un tenor y un bajo pero las sustancias espolvoreadas se pusieron en movimiento a partir de la nota fa; por ello solo vemos reflejados los experimentos realizados con dos sopranos Miriam Silva (Ver figuras 10 y 11) y Cati Ayala (Ver figuras 12 y 13).
Podemos observar que, cuanto más agudos son los sonidos, más complejas son las figuras obtenidas.
Figura 10.
Figura 11.
Figura 12.
Figura 13.
Fuente: Elaboración propia
4. Conclusiones
5. Bibliografía
Entre la bibliografía empleada en la realización de nuestro trabajo. Nos gustaría destacar la página web www.cymascope.com por sus amplios contenidos sobre el tema y la tesis de Ferrán Lega Lladós por la multitud de experimentos cimáticos que contiene.
Chladni (1809). Traité d’acoustique. Paris, Cher Courcier.
Hans Jenny (1967). The structure and dynamics of waves and vibrations. Volume 1. Suiza, Sri Gary Olsen.
Hans Jenny (1974). Wave phenomena, vibrational effects and harmonic oscillations with their structure, kinetics and dynamics. Volume 2. Suiza, Sri Gary Olsen.
John Stuart Reid. [CymaScope] (10/05/2007). The shape of sound featuring John Stuart Reid. https://www.youtube.com/watch?v=GlkIxpuF43o
John Stuart Reid, (2015). Cymascope. Obtenido el 29 de noviembre de 2016, de http://www.cymascope.com/
Lega Lladós, Ferrán. (2014). La Cimática como herramienta de expresión artística. Universitat de Barcelona. Departament d’Escultura. Anexo. http://hdl.handle.net/10803/146136
Lega Lladós, F. (2015). Creación sonora sobre fluidos. Barcelona, Research, Art, Creation, 3(2), 122-158. doi: 10.17583/brac.2015.1390
Margaret Watts. Hughes’s Voice-Figures – MIT. SINGING IN CHLADNI’S GARDEN. Part One: Voice-Figures 10/03/2014.
Ramírez Burillo, P. (1986). Dibujo técnico y diseño artístico. Madrid: Santillana.