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Uno strumento che emetta un la a 435 Hz 10 , determina la vibrazione della corrispondente corda musicale a frequenza 435 Hz dell’orecchio, nonché quella di altre corde a frequenze armoniche, a 870 Hz, a 1305 Hz, ecc. L’orecchio costituisce uno “specchio sonoro” estremamente fedele. Non è però ancora ben chiaro come esso funzioni, anche soltanto dal punto di vista acustico, poiché non è esattamente spiegabile come una corda lunga appena 1.6 mm possa vibrare a frequenza tale da richiedere in un pianoforte una corda lunga ben 1 metro e 80 centimetri. Dati sperimentali mostrano che se le corde più lunghe si deteriorano o si spezzano, l’orecchio non può più percepire i corrispondenti suoni bassi. Con l’avanzare dell’età le corde più corte, quelle che vibrano alle note più alte, si atrofizzano, specie nel tratto da 14 a 20 kHz. Non sono le onde sonore dell’aria a mettere direttamente in vibrazione Fig. 4 le 24 mila corde dell’orecchio, poiché basterebbe il pulviscolo sospeso in essa per rendere rapidamente inutilizzabile un organo di così alta delicatezza. Le 24 mila corde, dette fibrille, sono tese lungo un tubetto di natura ossea, piegato a spirale, a forma di chiocciola, pieno di un liquido detto endolinfa, questa parte dell’orecchio prende il nome di coclea. Le onde sonore dell’aria, raccolte dal padiglione dell’orecchio si propagano lungo il canale uditivo, lungo circa 25 mm, e vanno ad esaurire la loro forza su una membrana che chiude completamente il canale. E’ la membrana del timpano, tesa come la pelle di un tamburo e fissata ad una cornice ossea. Le pressioni propagatesi nell’aria sotto forma di onde sonore determinano vibrazioni della membrana; ma poiché le pressioni corrispondenti ai suoni debolissimi sono estremamente lievi, la sensibilità del timpano è prodigiosa. Uno spostamento d’aria di appena due miliardesimi di mm, paragonabile alla variazione della pressione atmosferica Fig. 5 10 Esistono tre la dell’ottava centrale ufficialmente stabiliti: - “la” fisico .................426.667 Hz - “la” internazionale....435 Hz - “la” sinfonico ...........440 Hz cui corrispondono i seguenti tre do, quello fisico a 512 Hz, quello internazionale a 517 Hz e quello sinfonico a 523.26Hz. 36
determinata dal sollevare la testa di 7.5 cm, è già sufficiente per mettere in vibrazione la membrana del timpano. La membrana possiede anche la straordinaria facoltà di variare automaticamente la propria elasticità; diventa più elastica in presenza di suoni bassi, ai quali corrispondono vibrazioni più ampie, data la maggior energia posseduta, e più rigida in presenza di suoni acuti. I suoni di una grande orchestra sono rappresentati da un susseguirsi di onde multiformi, le quali determinano complesse ed armoniche vibrazioni della membrana del timpano. Essa si rinnova nel tempo, ed in caso di talune lesioni si ripara. Al lato opposto della membrana del timpano è necessario vi sia la stessa pressione esistente nel canale auditivo. Se dietro la membrana vi fosse il vuoto, o aria molto rarefatta, la membrana verrebbe immediatamente sfondata dalla pressione dell’aria antistante. Avverrebbe la stessa cosa se posteriormente la pressione fosse più alta. Affinché la pressione sia eguale ai due lati, un apposito canale comunica con la bocca, è detto canale di Eustachio ed è ben visibile in fig. 4. Le parti dell’orecchio sono dunque tre, quella anteriore alla membrana, quella posteriore e, infine, la coclea. Le vibrazioni della membrana del timpano vengono trasmesse al liquido presente nell’interno della coclea. All’entrata del tubetto con le 24 mila corde vi è una seconda membrana, la quale costituisce l’ingresso dell’orecchio interno, vedi fig. 6. Le vibrazioni della prima membrana vengono trasmesse a questa seconda membrana, dalla quale si propagano nella endolinfa, e quindi alle corde. La seconda membrana ha forma ovale e la sua superficie è circa la ventesima parte di quella del timpano; essa chiude una “finestra” non più grande della cruna di un ago. Senza qualche particolare accorgimento, le vibrazioni sonore impresse Fig. 6 all’endolinfa si propagherebbero sino in fondo alla chiocciola, e poi, riflesse dalle pareti, ritornerebbero indietro, mettendo due volte in vibrazione le fibrille, ciò che non deve avvenire. E’ necessario che l’energia delle vibrazioni si esaurisca in qualche modo e non ritorni indietro. A tale scopo le 24 mila fibrille sono intessute in una sottilissima membrana, di qualche millesimo di millimetro di spessore, la quale divide in due parti il tubetto avvolto a spirale; lo divide insieme con un particolare sostegno osseo, il quale fa anch’esso da parete divisoria. La finestra ovale è presente su una sola estremità del tubetto, la metà superiore, detta galleria superiore o canale semicircolare superiore o anche rampa vestibolare. Le vibrazioni della piccola membrana si propagano nella endolinfa presente in questa galleria superiore, e poi a quella presente nella galleria inferiore, detta anche rampa timpanica o scala timpani. Questa seconda galleria finisce anch’essa con una “finestra”, di forma rotonda, chiusa da una membrana la quale ha il solo scopo di assorbire l’energia vibratoria rimasta. 37
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