Como funciona um piano: da tecla ao som

O piano é um instrumento de cordas que se toca percutindo. Quando você aperta uma tecla, uma cadeia de alavancas chamada mecânica lança um martelo de feltro contra as cordas. O martelo volta na hora, e as cordas vibram.

Sozinhas, as cordas movem muito pouco ar, então você mal as ouviria. A vibração passa por um cavalete de madeira para o tampo harmônico, um painel grande e fino de abeto embaixo das cordas, que move o ar e deixa o som forte. Quando você solta a tecla, um abafador de feltro cai de volta sobre as cordas e a nota para.

Todo o resto de um piano existe para que esses poucos passos sejam rápidos, uniformes e controláveis, e para manter as cordas afinadas. Vamos ver cada parte, uma de cada vez.

A tecla é uma alavanca comprida de madeira. Ela se apoia em um ponto de giro perto do meio, o trilho de balanço, então, quando você abaixa a frente, a ponta de trás sobe.

A parte de trás da tecla levanta a báscula, um pequeno conjunto de alavancas. Sobre a báscula fica o escape, que empurra o martelo para cima. Pouco antes de o martelo chegar às cordas, a ponta do escape bate no botão de escape e é tirada de baixo do martelo. Esse é o escapamento: nos últimos milímetros o martelo não é empurrado, e sim lançado, então ele bate nas cordas e cai de volta na hora, em vez de pressioná-las e abafar o som.

Bartolomeo Cristofori incorporou essa ideia aos primeiros pianos, em Florença, por volta de 1700. O piano de cauda ganhou mais uma alavanca na década de 1820: a alavanca de repetição do duplo escapamento de Sébastien Érard. Ela segura o martelo que está caindo e o mantém a meia altura, para que o escape volte para baixo dele antes que a tecla tenha subido por completo. É isso que permite ao pianista repetir uma nota rapidamente e tocar trinados velozes.

Na descida, o martelo é aparado pelo segura-martelo, para que não volte a subir e bata nas cordas uma segunda vez.

O martelo é um núcleo de madeira coberto por camadas grossas de feltro de lã, prensadas com muita força. Ele fica em uma haste fina de madeira que gira em uma pequena dobradiça, a flange.

Os martelos são graduados: grandes e pesados nos graves, onde as cordas são grossas, e pequenos e leves nos agudos. Cada um precisa combinar com as cordas que percute.

O feltro define boa parte do timbre de um piano. Feltro duro soa brilhante, feltro macio soa quente. Os técnicos o ajustam com a entonação: espetam o feltro com agulhas para suavizar uma nota áspera ou o endurecem para dar brilho a uma nota apagada. Com anos de uso, as cordas abrem sulcos no feltro e o som fica áspero, por isso martelos gastos são remodelados ou substituídos.

Sem abafadores, cada nota que você tocasse continuaria soando e se misturaria com a próxima. Cada abafador é um pequeno bloco de madeira com feltro embaixo, apoiado sobre suas cordas. Ele fica preso a um arame que desce por um trilho-guia até uma alavanca do abafador.

Quando você aperta uma tecla, a parte de trás dela levanta das cordas o abafador daquela nota, pouco antes de o martelo bater. Quando você solta, o abafador cai e o som para. Por isso uma nota dura exatamente o tempo em que você segura a tecla.

As notas mais agudas não têm abafadores, geralmente cerca da oitava e meia superior. As cordas delas são tão curtas que o som se apaga sozinho quase na hora.

Um piano de cauda tem mais de 200 cordas, feitas de fio de aço de alta resistência. A maioria das notas tem três cordas afinadas na mesma altura, um uníssono; as notas mais graves do registro tenor têm duas, e os graves mais profundos, uma. As cordas graves são revestidas com fio de cobre, o que as deixa mais pesadas para que soem graves sem precisar ser impossivelmente longas.

Cada corda vai de um pino de engate na ponta da harpa de ferro, passa por cima do cavalete, onde pequenos pinos a prendem no lugar, depois por um agrafe ou por baixo da barra capo, e termina enrolada em uma cravelha. Só vibra o trecho entre o cavalete e o agrafe ou a barra capo: o comprimento vibrante.

As cravelhas são cravadas no cravelhal, um bloco de madeira dura colado em camadas com os veios cruzados. Só o atrito as segura. Girar uma cravelha uma fração mínima muda a tensão e, com ela, a altura do som: é isso que um afinador faz, nota por nota.

Cordas de aço são rígidas, então seus harmônicos saem um pouco mais altos do que os múltiplos exatos da nota. Os afinadores compensam isso esticando um pouco as oitavas, mais nos pianos de cordas curtas do que nos de cauda de concerto.

O tampo harmônico é o alto-falante do piano. É um painel largo e fino de abeto, colado a partir de tábuas estreitas: os da Steinway têm 8 mm de espessura no centro e afinam até 5 mm na borda. Os cavaletes são colados por cima, então as cordas pressionam diretamente sobre ele.

Por baixo, nervuras de madeira atravessam os veios. Elas dão rigidez ao painel e o mantêm em um leve arco para cima, o abaulamento. O abaulamento empurra para cima contra a pressão das cordas para baixo, o que mantém o tampo vivo e o som forte.

A madeira absorve e libera umidade. Em tempo úmido, o tampo harmônico incha, o abaulamento sobe e empurra o cavalete, as cordas ficam mais tensas e o piano sobe de afinação. Em tempo seco, ele encolhe e o piano baixa. Esse é o principal motivo de um piano desafinar com as estações do ano.

Cada corda puxa com uma força de muitos quilos, e são mais de 200. Juntas, elas puxam com até 20 toneladas. Uma estrutura só de madeira não aguenta isso por muito tempo, então os pianos modernos têm uma harpa de ferro fundido, a estrutura que você vê embaixo das cordas ao abrir a tampa.

As pontas das cordas ficam ancoradas nos pinos de engate, e as travessas levam a carga dos pinos de engate até a região das cravelhas. A harpa é a peça mais pesada de um piano, e é por isso que pianos são tão difíceis de mudar de lugar.

A estrutura de ferro foi o que tornou possível o piano moderno: cordas mais grossas, com mais tensão, e um som mais forte e encorpado do que o dos pianos de estrutura de madeira da época de Mozart.

Os pedais ficam presos em uma estrutura embaixo do teclado, a lira, e funcionam por meio de varetas e alavancas que sobem para dentro do piano.

O pedal da direita é o pedal de sustentação, ou dos abafadores. Ele levanta todos os abafadores de uma vez, então as notas continuam soando depois que você solta as teclas, e as outras cordas vibram junto, por simpatia.

O pedal da esquerda é o pedal suave, ou una corda. Em um piano de cauda, ele desloca todo o teclado e a mecânica um pouco para o lado, de modo que cada martelo bate em uma corda a menos onde a nota tem três: o som fica mais baixo e de cor mais suave.

O pedal do meio de um piano de cauda é o pedal tonal. Ele mantém levantados só os abafadores que já estão erguidos quando você o pisa, então você pode sustentar uma nota grave enquanto toca todo o resto de forma limpa. Albert Steinway o patenteou em 1874; a Boisselot, de Marselha, tinha apresentado uma versão anterior em 1844.

O piano vertical coloca as cordas e o tampo harmônico em pé, para caber encostado na parede. Tudo gira noventa graus: os martelos avançam em direção às cordas em vez de subir, e voltam por mola em vez de pela gravidade.

Os abafadores ficam na frente das cordas, pressionados contra elas por molas. Quando você aperta uma tecla, a colher da báscula empurra a alavanca do abafador para trás e o afasta das cordas.

A mecânica do vertical não tem alavanca de repetição, então a tecla precisa subir quase toda antes que a nota possa ser tocada de novo. É por isso que os pianistas de concerto preferem o piano de cauda para notas repetidas rápidas. Os pedais também são diferentes: o pedal suave do vertical aproxima os martelos das cordas, e o pedal do meio muitas vezes é uma surdina de estudo, que abaixa uma faixa de feltro entre os martelos e as cordas.

Agora dá para entender por que a afinação nunca fica parada. As cordas puxam com toneladas de força cravelhas que só o atrito segura. O tampo harmônico sobe e desce com a umidade, movendo o cavalete e todas as cordas apoiadas nele. Cordas novas esticam aos poucos. Cada nota é um equilíbrio entre madeira, arame e ferro, e esse equilíbrio muda.

Os pianos desafinam devagar e de forma desigual, então a maioria dos donos não percebe. A maioria dos pianos deve ser afinada pelo menos duas vezes por ano, e com mais frequência quando são novos ou ficam em um clima que muda muito.

Todo piano é feito das mesmas partes, mas cada um tem seu fabricante, seu ano e sua história. O número de série, geralmente na harpa de ferro, diz quando o seu foi fabricado. Dê a ele um passaporte e adicione-o à galeria, ao lado de pianos do mundo inteiro.