Cara Piano Berfungsi: dari Kekunci ke Bunyi

Piano ialah alat muzik bertali yang dimainkan dengan cara diketuk. Apabila anda menekan kekunci, satu rangkaian tuas yang dipanggil mekanisme (aksi) melontarkan tukul berbalut fel ke arah tali. Tukul itu terus melantun semula, dan tali pun bergetar.

Dengan sendirinya, tali hanya menggerakkan sangat sedikit udara, jadi anda hampir tidak dapat mendengarnya. Getarannya bergerak melalui jambatan kayu ke papan bunyi, iaitu panel kayu spruce yang besar dan nipis di bawah tali, yang menggerakkan udara dan menjadikan bunyinya kuat. Apabila anda melepaskan kekunci, peredam berbalut fel jatuh semula ke atas tali dan not itu berhenti.

Semua bahagian lain dalam piano wujud untuk menjadikan beberapa langkah itu pantas, sekata dan mudah dikawal, serta untuk menahan tali pada nadanya. Mari lihat setiap bahagian satu demi satu.

Kekunci ialah tuas kayu yang panjang. Ia bertumpu pada satu paksi berhampiran bahagian tengahnya, iaitu rel imbangan (balance rail), jadi apabila anda menekan bahagian hadapannya, hujung belakangnya terangkat.

Bahagian belakang kekunci mengangkat wippen, satu himpunan tuas kecil. Di atas wippen terdapat jack, yang menolak tukul ke atas. Sejurus sebelum tukul sampai ke tali, hujung jack terlanggar butang let-off dan tertolak keluar dari bawah tukul. Inilah escapement: untuk beberapa milimeter terakhir, tukul tidak ditolak tetapi dilontar, jadi ia mengetuk tali dan terus jatuh semula, bukannya menekan tali dan menyekat bunyinya.

Bartolomeo Cristofori menerapkan idea ini dalam piano-piano pertama di Florence sekitar tahun 1700. Piano grand menambah satu lagi tuas pada tahun 1820-an: tuas repetisi daripada double escapement ciptaan Sébastien Érard. Tuas ini menangkap tukul yang sedang jatuh dan menahannya separuh jalan, supaya jack dapat kembali ke tempatnya di bawah tukul sebelum kekunci naik sepenuhnya. Itulah yang membolehkan pemain piano mengulang satu not dengan pantas dan memainkan tril yang laju.

Semasa jatuh, tukul ditangkap oleh back check, supaya ia tidak melantun naik dan mengetuk tali buat kali kedua.

Tukul ialah teras kayu, iaitu molding, yang dibalut dengan lapisan tebal fel bulu yang dimampatkan dengan daya yang sangat kuat. Ia terletak pada batang kayu yang nipis (shank) yang berpusing pada engsel kecil, iaitu flange.

Saiz tukul berperingkat: besar dan berat di bahagian bes, tempat talinya tebal, dan kecil serta ringan di bahagian trebel. Setiap tukul mesti sepadan dengan tali yang diketuknya.

Fel itulah yang banyak menentukan nada sesebuah piano. Fel yang keras berbunyi terang, fel yang lembut berbunyi hangat. Juruteknik melaraskannya melalui penyuaraan (voicing): mencucuk fel dengan jarum untuk melembutkan not yang kasar, atau mengeraskannya untuk menerangkan not yang pudar. Selepas bertahun-tahun dimainkan, tali akan membentuk alur pada fel dan nadanya menjadi kasar, jadi tukul yang haus dibentuk semula atau diganti.

Tanpa peredam, setiap not yang anda mainkan akan terus berbunyi dan bercampur dengan not seterusnya. Setiap peredam ialah blok kayu kecil dengan fel di bawahnya, yang terletak di atas talinya. Ia tergantung pada dawai yang menjunam melalui rel pemandu ke tuas peredam.

Apabila anda menekan kekunci, bahagian belakang kekunci mengangkat peredam not itu dari tali, sejurus sebelum tukul mengetuk. Apabila anda melepaskannya, peredam jatuh dan bunyi berhenti. Sebab itulah sesuatu not berbunyi tepat selama anda menahan kekunci.

Not-not tertinggi langsung tiada peredam, biasanya kira-kira satu setengah oktaf teratas. Talinya sangat pendek sehingga bunyinya hilang sendiri hampir serta-merta.

Sebuah piano grand mempunyai lebih daripada 200 utas tali, diperbuat daripada dawai keluli berkekuatan tegangan tinggi. Kebanyakan not mempunyai tiga utas tali yang ditala pada nada yang sama, iaitu unison; not tenor yang lebih rendah mempunyai dua, dan not bes yang paling dalam hanya satu. Tali bes dililit dengan dawai tembaga, yang menjadikannya lebih berat supaya ia boleh berbunyi rendah tanpa perlu menjadi terlalu panjang.

Setiap tali bermula dari hitch pin di hujung jauh rangka besi, melintasi jambatan, tempat pin jambatan yang kecil menahannya di tempatnya, kemudian melalui agraffe atau di bawah capo bar, dan berakhir dengan terlilit pada pin tala. Hanya bahagian antara jambatan dan agraffe atau capo bar yang bergetar: itulah panjang berbunyinya (speaking length).

Pin tala dipasak ke dalam blok pin (pinblock), sebuah blok kayu keras yang dilekatkan berlapis-lapis dengan arah urat bersilang. Hanya geseran yang menahannya. Memusingkan pin sedikit sahaja mengubah tegangan, dan dengan itu mengubah nada: itulah kerja penala piano, not demi not.

Tali keluli bersifat keras, jadi nada atasnya (overtone) keluar sedikit lebih tinggi daripada gandaan tulen not asas. Penala mengambil kira hal ini dengan meregangkan oktaf sedikit, lebih banyak pada piano bertali pendek berbanding piano grand konsert.

Papan bunyi ialah pembesar suara piano. Ia panel kayu spruce yang lebar dan nipis, dilekatkan daripada papan-papan sempit: papan bunyi Steinway setebal 8 mm di tengah, menipis hingga 5 mm di tepi. Jambatan dilekatkan di atasnya, jadi tali menekan terus ke bawah padanya.

Di bawahnya, rusuk kayu merentasi arah urat. Rusuk ini mengukuhkan panel dan menahannya dalam lengkungan sedikit ke atas, iaitu crown. Crown menolak ke atas melawan tekanan tali ke bawah, dan ini memastikan papan kekal hidup dan bunyinya kuat.

Kayu menyerap dan melepaskan lembapan. Dalam cuaca lembap, papan bunyi mengembang, crown meninggi dan menolak jambatan ke atas, tali menjadi lebih tegang dan piano menjadi terlalu tinggi nadanya (sharp). Dalam cuaca kering ia mengecut dan piano menjadi terlalu rendah (flat). Inilah sebab utama sesebuah piano lari tala mengikut musim.

Setiap utas tali menarik dengan daya berpuluh-puluh kilogram, dan terdapat lebih daripada 200 utas. Bersama-sama, tali-tali ini menarik dengan daya sehingga 20 tan. Rangka kayu sahaja tidak mampu menahannya untuk masa yang lama, jadi piano moden mempunyai rangka besi tuang, iaitu bingkai yang anda lihat di bawah tali apabila anda membuka penutupnya.

Hujung jauh tali ditambat pada hitch pin rangka itu, dan rasuk penyokongnya memindahkan beban dari hitch pin ke hujung pin tala. Rangka besi ialah bahagian tunggal yang paling berat dalam piano, sebab itulah piano sangat sukar dipindahkan.

Rangka besi inilah yang memungkinkan piano moden: tali yang lebih berat pada tegangan yang lebih tinggi, dan bunyi yang lebih kuat dan penuh berbanding piano berangka kayu pada zaman Mozart.

Pedal tergantung pada bingkai di bawah papan kekunci, iaitu lyre, dan berfungsi melalui rod dan tuas yang naik ke dalam piano.

Pedal kanan ialah pedal sustain atau pedal peredam. Ia mengangkat semua peredam serentak, jadi not terus berbunyi selepas anda melepaskan kekunci, dan tali-tali lain turut bergema bersama.

Pedal kiri ialah pedal lembut, atau una corda. Pada piano grand, ia menganjakkan seluruh papan kekunci dan mekanisme sedikit ke sisi, jadi setiap tukul mengetuk satu tali kurang bagi not yang mempunyai tiga tali: bunyinya menjadi lebih perlahan dan warnanya lebih lembut.

Pedal tengah pada piano grand ialah sostenuto. Ia hanya menahan peredam yang sudah terangkat semasa anda menekannya, jadi anda boleh memanjangkan satu not bes sambil memainkan yang lain dengan bersih. Albert Steinway mempatenkannya pada tahun 1874; Boisselot dari Marseille telah mempamerkan versi yang lebih awal pada tahun 1844.

Piano tegak meletakkan tali dan papan bunyinya secara menegak, jadi ia muat disandarkan pada dinding. Semuanya berpusing sembilan puluh darjah: tukul bergerak ke hadapan ke arah tali, bukan ke atas, dan kembali dengan bantuan spring, bukan graviti.

Peredam terletak di hadapan tali dan ditekan padanya oleh spring. Apabila anda menekan kekunci, damper spoon pada wippen menolak tuas peredam ke belakang dan mengangkat peredam.

Mekanisme piano tegak tiada tuas repetisi, jadi kekunci perlu naik hampir sepenuhnya sebelum not itu boleh dimainkan semula. Sebab itulah pemain piano konsert lebih suka piano grand untuk not berulang yang pantas. Pedalnya juga berbeza: pedal lembut piano tegak menggerakkan tukul lebih dekat ke tali, dan pedal tengahnya selalunya pedal latihan (practice mute) yang menurunkan sejalur fel di antara tukul dan tali.

Kini anda dapat melihat mengapa penalaan tidak pernah kekal. Tali menarik dengan daya bertan-tan pada pin yang hanya ditahan oleh geseran. Papan bunyi naik dan turun mengikut kelembapan, menggerakkan jambatan dan setiap tali di atasnya. Tali baharu meregang perlahan-lahan. Setiap not ialah keseimbangan antara kayu, dawai dan besi, dan keseimbangan itu sentiasa berubah.

Piano lari tala secara perlahan dan tidak sekata, jadi kebanyakan pemilik tidak perasan ia berlaku. Kebanyakan piano patut ditala sekurang-kurangnya dua kali setahun, lebih kerap jika masih baharu atau berada dalam iklim yang berubah-ubah.

Setiap piano dibina daripada bahagian yang sama, tetapi setiap satu mempunyai pembuat, tahun dan kisahnya sendiri. Nombor siri, biasanya pada rangka besi, memberitahu anda bila piano anda dibuat. Berikan ia pasport dan tambahkannya ke galeri, bersama piano dari seluruh dunia.