Mengapa biola sangat sulit untuk dimainkan?

Saat anda memetik sebuah nada pada senar gitar, tidak akan terjadi kesalahan yang terlalu fatal. Anda bisa saja tidak memainkan pada nada yang tepat di waktu yang tepat, namun begitu setiap nada akan selalu keluar pada titi nada (pitch) yang diharapkan dan akan terdengar cukup musikal. Namun pada saat seorang pemula belajar bermain biola, segala sesuatunya akan menjadi lebih sulit. Saat sebuah bow digesekkan pada senar, hasilnya mungkin saja nada musikal pada titinada yang diinginkan, tapi disisi lain dapt juga menghasilkan suara seperti lengkingan dan bunyi berciut.

Senar yang dipetik, seperti yang terdapat pada gitar dapat digambarkan oleh teori sistem linier. Esensi dari sistem linier adalah jika anda dapat menemukan dua solusi yang berbeda to the governing equation , maka jumlah dari keduanya merupaka solusi. Dalam konteks vibrasi, ide ini memiliki aplikasi efek fisik langsung.

Sebuah objek yang bergetar seperti senar yang yang ditarik sudah barang tentu memiliki frekwensi resonansi, yang masing-masing diasosiasikan dengan bentuk-bentuk tertentu dari getaran (vibrasi) yang disebut mode getar (vibration mode).

Frekwensi resonansi yang sesuai adalah yang mendasar (fundamental) dan harmonis (harmonics) dari nada pada saat senar dimainkan. Apabila senar membentuk menjadi getaran pada bentuk dari salah satu model tersebut, senar tersebut akan terus bergetar pada bentuk ini dalam frekwensi resonansi yang sesuai, dengan amplitudo yang semakin lama semakin menghilang pada saat yang bersamaan dengan energi yang secara tidak teratur menjadi suara dan panas.

Apabila senar digetarkan dengan cara melibatkan beberapa bentuk model dalam waktu yang bersamaan, maka itu berarti sedang dimainkannya prinsiip liniearitas (nggak tau bahasa bakunya liniearity). Masing-masing model pada dasarnya bergetar pada frekwensi resonansi tertentu dan suara keseluruhan yang dihasilkan adalah penjumlahan dari kontribusi beberapa model tersebut (you can read more about adding harmonics in Music of the Primes in Issue 28). Pemain gitar dapat merubah campuran amplitud-amplitud (amplitude teh bahasa indonesianya amplitud apa amplituda?), dari beberapa model dengan memetik senar pada poin yang berbeda-beda pada senar atau menggunakan plectrum yang berbeda, namun kumpulan frekwensi yang beresonansinya selalu tetap sama. Dalam istilah musik, titinada pada nada adalah selalu sama tapi tonal quality Kualitas tonal dapat disesuaikan.
Senar gesek adalah sangat berbeda. Sebuah nada pada biola dapat dipertahankan terus selama terjadinya gesekan bow dengan amplitud yang tetap. Meskipun energi telah diubah secara tidak teratur menjadi suara dan panas, namun bow memberikan energi tambahan pada tingkatan yang sangat tepat untuk mengimbangi/mengganti kerugian (energi). Ini adalah satu yang mengidentifikasi tanda dari sistem non-linier, yang mana dasar pemikirannya adalah bahwa menambah kontribusi dari model getaran yang berbeda tidak dapat diaplikasikan dengan cara yang sederhana seperti dijelaskan diatas. Teori dari sistem tersebut selalu rumit dan selalu ada celah untuk hasil akhir yang sangat kompleks dan perilaku keos (chaotic behaviour). Jarak antara suara yang bagus dan buruk yang dapat dihasilkan pada sebuah senar biola adalah contoh-contoh dari hasil-hasil akhir yang kompleks/rumit. Pendapat umum yang sama juga berlaku sama pada alat musik lain yang memiliki nada yang kuat seperti woodwind dan brass intrument .

Lalu bagaimana sebuah senar biola bergetar? Pertanyaan ini pertama kali dijawab oleh Hermann von helmholtz 140 tahun yang lalu. Saat sebuah biola dimainkan dalam keadaan normal untuk menghasilkan suara yang dapat diterima secara konvensional, senar dapat terlihat begetar. Bagi mata telanjak, senar tampak bergerak maju mundur dalam bentuk seperti parabola, lebih terlihat seperti model pertama dari getaran bebas pada senar elastis yang dikencangkan (stretched elastic string).

Tapi sesunguhnya, senar bergerak dalam bentuk huruf V.

Bagaimanapun juga, berdasarkan pengamatan secara lebih dekat, helmotz mengamati bahwa senar tersebut bergerak dengan cara yang tidak terduga. Senar tersebut sebenarnya bergerak

membentuk huruf V, contohnya senar dapat dibagi menjadi dua porsi lurus (straight portions) yang bertemu dengan sebuah ujung yang runcing. Kenyataan bahwa mata telanjang kita melihat penampakan yang seperti parabola adalah karena sudut runcing yang dibicarakan diatas, berjalan maju mundur sepanjang garis lengkung (curve). Oleh karena itu kita normalnya hanya melihat tampilan luar dari pergerakan senar tersebut.

Puncak dari ujung V, yang disebut sudut helmholtz, berjalan maju dan mundur sepanjang senar. Setiap waktu, sudut helmholtz ini melewati bow, maka itu memacu sebuah transisi antara gesekan yang menempel dan meluncur, sementara sudutnya berjalan dari bow ke jari dan mundur lagi, senar menempel pada bow dan dibawa sepanjang bow , kemudian senar lepas disepanjang hair bow, (berjalan di arah yang berlawanan dengan bow) sementara sudutnya berjalan ke bridge dan kembali lagi. Pergantian antara dua jenis pergeseran menyediakan elemen non-linier kedalam sistem

Sekarang ada dua sudut yang berjalan didalam senar, dan ada dua episode pergerakan per siklus getaran. Hasilnya adalah sebuah nada pada titian nada yang sama pada pergerakan helmholtz, tetapi dengan bentuk gelombang yang berbeda dan suara yang berbeda pula. Untuk alasan historis apapun, suara ini tidak bisa dikategorikan sebagai sesuatu yang dapat diterima, setidaknya oleh violinist2 klasik (pemain biola teh sebutannya apa?) barat. guru biola anda biasanya melewatkan bagian tersebut dan menyuruh anda untuk lebih berlatih lagi sampai anda belajar untuk tidak melakukan hal tersebut lagi. perubahan dari pergerakan helmhotz ke double-slipping motion membentuk sebuah tingkatan minimum yang harus dipenuhi kepada kekuatan bow, kekuatan yang mana saat bow ditekan pada senar.

Juga ada kekuatan maksimum dari bow force yang harus dipenuhi. Jika bow ditekan pada senar terlalu keras, bukannya sebuah nada musikal yang dihasilkan oleh biola melainkan suara yang berdecit. Getaran dari senar tidak lagi biasa, tapi berubah menjadi bentuk yang kacau. Tidak perlu lagi dikatakan bahwa suara yang dihasilkan ini juga akan tidak disenangi oleh para guru-guru biola.

kondisi dari kekuatan minimum dan maksimum bow dapat mengatakan kepada kita sesuatu yang menarik tentang kesulitan dari bermain biola. Saat sebuah analisis sederhana diselesaikan oleh kedua kondisi ini, hal tersebut menghasilkan bahwa ternyata keduanya bergantung pada hal lain, pada posisi dari bow di senar. Misalkan panjang senar adalah l, dan bow mengaplikasikan sebuah jarak bl(diteks aslinya b nya huruf kecil) dari bridge, dimana b biasanuya adalah sebuah nomor kecil untk permainan biola normal. Maka hal tersebut dapat dikatakan bahwa kekuatan maksimun bow adalah sebanding dengan b-1 (b nya juga b kecil kalo di teks aslinya), sementara kekuatan minimum bow sebanding dengan b-2 (ini juga sama). Kedua kondisi ini dapat dikombinasikan dalam bentuk grafik yang diusulkan pertamakalinya oleh John Schelleng pada tahun 1960an. Adalah lebih nyaman untuk memnggambarkan kekuatan bow sebagai N dan posisi bow sebagai b dalam skala logaritma, sehingga kedua hubungan hukum kekuatan tersebut menjadi garis lurus.
Tapi pemain biola tidak hanya ingin memainkan bow yang panjang dan kuat. Bagi tujuan-tujuan musikal, digunakan banyak variasi gerakan bow seperti martele, dan spicato (martele sama spicato mah meureun kamu udah tau artinya kan? Nggak usah diterjemahin yah?tapi kalo mau diterjemahin juga mah ya telpon aja.). pemain yang tingkatannya lebih tinggi akan merasa tertarik pada pertanyaan seperti; “jika saya menampilkan gesekan-gesekan bow tersebut, akankah saya mendapatkan pergerakan helmholtz? Dibutuhkan berapa lama sampai akhirnya bisa menghasilkan pergerakan tersebut?” pertanyaan kedua adalah penting kerena biasanya ada sebuah periode sementara (transient period) dari pergerakan yang tidak biasa (non-regular motion) dari senar yang akan mulai membuat nada terdengar kasar. Gestur atau gerakan bow yang bagus akan meminimalisasi terjadinya periode sementara yang panjang dan akan cepat menghasilkan pergerakan helmholtz untuk memberikan suara nada yang merdu
hal ini menuntun kepada pemikiran mengenai kemampuan bermain dari sebuah instrumen. Semua orang tahu bahwa beberapa biola adalah sesuatu yang sangat berharga dan lebih bernilai dibandingkan dengan yang lain. Mengapa hal ini terjadi, saat semua biola normal tampak sangat sama? Satu aspek yang memperngaruhinya adalah “keindahan suara yang dihasilkan” dari alat musik, yang mana hal ini adalah sangat sulit untuk ditujukkan dalam istilah ilmiah karena pertama-tama anda harus menemukan apa yang dimaksud dengan suara indah menurut pendengar.
Bagaimanapun juga, jika anda melihat seorang pemain biola mencoba instrumen-instrumen, anda mungkin mendengar komentar seperti “saya tidak terlalu suka suara dari alat musik yang ini, tapi ini sangat mudah untuk dimainkan..” atau “alat musik yang ini suaranya terdengar sangat bagus tapi sangat lambat.” Pemain tidak hanya tertarik pada kualitas suara, tapi mereka pun tertarik pada kesederhanaan dalam bermain, pada kemampuan bermain dari sebuah instrumen. Jika biola yang satu lebih accommodating dari pada yang lain, dalam kaitannya dengan kemampuan menghasilkan pergerakan helmholtz adalah lebih dapat diandalkan atau lebih cepat, maka biola tersebut lah yang biasanya lebih banyak dipilih oleh para pemain.
Tidak seperti keindahan suara, pembahasan mengenai kemampuan bermain menghasilkan investigasi ilmiah yang menggunakan model matematika dari sebuah bowed violin string (ih bingung deh ini nerjemahinnya gimana? Senar biola bow.apaan sih nih? Kagak ngarti gimana nerjemahinnya…hehehe.nanti deh dipikirin dulu). Selama 30 tahun terakhir telah meningkat perkembangan model-model yang luarbiasa. Model-model ini terlalu rumit untuk dipecahkan dengan menggunakan metode matematika berbasis pensil dan kertas, tapi model-model tersebut dapat menghasilkan simulasi komputer tentang bagaimana sebuah senar pada biola tertentu akan merespon pada gerakan bow. Model-model tersebut dapat banyak menjelaskan hal-hal rumit yang dapat dilakukan oleh senar biola, dan mereka mulai berkembang menjadi cukup baik digunakan untuk mengeksplorasi pertanyaan-pertanyaan model.; bagaimana bisa model dari sebuah senar, atau bow atau biola dapat dimodifikasi untuk meningkatkan kemampuan bermain?
Dalam cara yang tidak biasa, model teori ini juga digunakan untuk membuat musik secara langsung. Karena komputer telah berkembang dengan cepat maka hal tersebut dapat menghasilkan model-model simulasi yang lebih hebat lagi. seperti untuk membuat “virtual musical instrument” (instrumen musik virtual), dimana sebuah model matematika dari sebuah instrumen akustik digunakan sebagai basis dari sebuah instrumen elektronik (kata teksnya: read more in our interview with an audio software engineer in issue 27). Beberapa dari musical synthesiser system yang paling mahal menggunakan pendekatan ini.

Mengingat kerumitan dari cara sebuah bowed violin string bergetar, tidaklah mengherankan kalau biola adalah alat musik yang sulit untuk dipelajari. Ada garis yang tegas antara mencapai pergerakan helholtz dan menciptakan suara di permukaan yang sulit diterima dan kasar, pada saat anda sedang belajar untuk bermain atau memulai tingkatan yang lebih tinggi lagi dalam tekning bowing. Tapi ada harapan bagi mereka yang belum pernah belajar bermain sama sekali. Karena toh Model-model matematika fisik daripada bowed string akan membuat anda dapat bermain biola secara virtual.