Il suono nel passato


Le forme sonore basilari hanno anche interessato popoli di ere precedenti alla nostra. L'analisi dei funzionamenti e delle caratteristiche fisiche del soggetto in questione ebbero un aspetto scientifico solo da quando Galileo Galilei iniziò ad interessarsene.

Le scoperte di Galilei


Gli Elleni non prestavano particolare attenzione all'analisi del funzionamento e delle caratteristiche fisiche del suono, nonostante il fatto che apprezzassero il suono in sè e la studiarono al punto che scoprirono la relazione che esso ha con l'aritmetica.
Pitagora notò infatti che un'ottava musicale riproduceva una relazione tra frequenze di due ad uno e sviluppò una regola che rapportava le armonie delle note con i numeri, visto che secondo lui le note erano numeri applicati opposti a quelli puri dell'aritmetica.


Aristotele, quando si occupò del soggetto, fece deduzioni corrette e precise su come il suono si creava e si propagava, ma sino al XVII secolo circa non furono scoperte osservazioni tecnicamente precise sul soggetto.
Ciò avvenne solo quando Galileo Galilei si mise ad analizzare seriamente il soggetto. In un suo lavoro chiamato "Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze attinenti alla meccanica", stabilì il rapporto tra altezza e frequenza del suono, tra le leggi che riguardavano l'armonia e la dissonanza, e fornì inoltre una teoria riguardante il come la normale frequenza di una corda tesa, era in relazione a peso, lunghezza e tensione della corda stessa.
Per mezzo di Galileo quindi l'acustica entrò nel campo scientifico.

Il '600 e il '700


Il francese e studioso di matematica Marin Mersenne fece delle analisi per conoscere il soggetto, stimando il tempo in cui l'eco di un suono tornava indietro e in questo modo stabilì la velocità del suono con un'approssimazione pari al 10%.
Costui riuscì anche a stabilire la frequenza di una nota d'altezza specifica. Fece un esperimento scientifico con una pesante e lunga corda della quale misurò la frequenza di vibrazione, visto che il suo movimento era talmente lento che poteva essere valutato persino ad occhio.
Dopo di questo fece delle analisi tecniche riguardanti la frequenza di una leggera e corta corda che creava suoni che potevano essere percepiti.
Durante il 1660 Robert Boyle, che era un uomo di scienza di quell'epoca, stabilì che, perché un suono si potesse propagare nell'ambiente, questi aveva bisogno di un qualche mezzo che fosse gassoso, solido o liquido affinché si potesse diffondere nell'ambiente. Mise dentro un contenitore chiuso, nel quale venne creato il vuoto, una campana, la quale nonostante fosse percossa non rilasciava nessun suono.


La messa in relazione del suono con la matematica cominciò con Newton che, quando scrisse Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (I principi matematici della filosofia naturale, 1687), dimostrò che ogni fluido dipendeva solo da proprietà misurabili, quali densità ed elasticità, e misurò quanto il suono andava veloce nell'aria.
Durante il secolo XVIII ci furono degli sviluppi ed avanzamenti ma solo principalmente per quel che riguardava la teoria del soggetto.
Un mezzo scientifico non usato prima fu il calcolo differenziale, che venne usato in diverse aree. Jean-Baptiste le Rond d'Alembert, Giuseppe Luigi Lagrange, Johann Bernoulli ed Eulero, che erano matematici, analizzarono con interesse cose quali timbro e altezza riguardante il suono creato da certi mezzi, e fecero un'attenta analisi dei metodi di trasmissione di suoni sempre con vari mezzi.
Il suono venne poi ampiamente analizzato dal punto di vista matematico grazie all'analisi fatta da Jean-Baptiste-Joseph Fourier nel 1822 sull'armonia, e poi relazionata alla teoria riguardante il suono grazie a Georg Simon Ohm.

L'800 e il '900


Durante il 1800 si fecero passi avanti per quel che riguarda il soggetto dell'acustica. Nel 1826 Jacques Sturm, che era un matematico dai natali francesi, fece un'analisi accurata di quanto velocemente il suono si trasmettesse nell'acqua; dopo questa scoperta, vennero fatte diverse altre prove per analizzare il soggetto della velocità del suono con cose tipo sirena o stetoscopio (Il famoso effetto doppler).
Venne scoperta la legge per la quale il suono si trasmette con una certa velocità in base alla densità ed elasticità del mezzo, ma non dalla frequenza dell'onda.
L'interesse della scienza si concentrò poi sul come stabilire degli standard comuni per quel che riguardava le altezze del suono; la Francia, nel 1859 istituì il concetto che il LA che seguiva il DO centrale nei tasti del pianoforte avessu una frequenza di 435 Hz.
Questo criterio venne poi adottato in diversi altri posti nel mondo. Nel 1900 si crearono cose come microfono, telefono e alcuni tipi diversi di registratore, però sino al 1900 non ci furono mezzi adatti a far sì che l'analisi delle caratteristiche specifiche del suono fosse meno complessa e più precisa.
Tramite oscillatori di tipo elettronico oggigiorno è possibile creare onde d'ogni genere, le quali successivamente possono essere trasformate in suono tramite mezzi elettromagnetici o piezoelettrici. In modo opposto, tramite un microfono, si possono trasformare i suoni in onde elettriche, le quali possono essere successivamente ingrandite per mezzo di strumenti elettronici (noti col nome di amplificatori) e sottoposte ad un'attenta analisi tramite un oscilloscopio funzionante a raggi catodici.
Oggi, grazie alla tecnologia moderna, sia il suono sia la registrazione dello stesso possono essere fatte con alta fedeltà.