Hoe werkt een piano?

Hoe een piano werkt, dat leer je hier. Je drukt een toets in en er volgt een klank: dat is het simpele (en onvolledige) antwoord. Uiteraard zit een piano veel complexer in elkaar. Weten hoe een piano werkt is niet alleen heel interessant, het geeft je ook meer waardering voor het instrument en de instrumentenmakers. Misschien leert het je ook wel iets over je eigen pianospel.

Het frame van de piano

Iedere piano beschikt over een frame. Een andere naam voor frame is “pantserraam”. Nu moet je niet meteen aan een tank denken, maar wat een piano met een tank gemeen heeft is dat het frame alles wat aan de binnenkant (de gevoelige mechanieken) beschermt. Voor het frame wordt meestal van gietijzer gebruik gemaakt, omdat dit gemakkelijk bewerkt kan worden.

Snaren en toetsen

Een klassieke piano heeft 88 toetsen. Maar er zijn meer snaren dan er toetsen zijn. Over het algemeen heeft elke piano aan de binnenkant van het frame maar liefst 230 snaren. Alleen toetsen die een heel laag geluid maken hebben maar één snaar. De meeste toetsen hebben twee snaren. De toetsen die het allerhoogste geluid voortbrengen, hebben zelfs drie snaren.

Plek en rol van de snaren

Het frame houdt de snaren op hun plek. Zoals voor een blokfluit geldt: hoe langer de fluit, hoe lager de toon. Dat geldt ook voor pianosnaren: hoe langer deze is, hoe lager de toon. Bassnaren zijn altijd laag, terwijl aan de toetsen die hoge geluiden maken kortere snaren zitten. Er is alleen plek voor lange bassnaren door deze kruislings (schuin) in het frame te spannen.

Hoe meerdere snaren samenwerken

Toetsen die een hoger geluid moeten voortbrengen, hebben dus meerdere snaren. Dat komt omdat snaren die dicht bij elkaar liggen (en via de loskomende demper de vrijheid krijgen om te bewegen) elkaars trillingen zullen overnemen. De drie snaren van dezelfde toets zullen allemaal samenwerken en een hoger volume produceren dan één snaar alleen. Bij lagere tonen is dit niet nodig, omdat lage tonen van nature beter blijven hangen dan hoge.

Positie van snaren in vleugel of piano

Een vleugel heeft een net iets andere opbouw dan een ‘gewone’ piano. In een vleugel tref je de snaren liggend aan, terwijl de snaren in een piano rechtop staan. Dat zie je ook terug aan de vorm van de vleugel (meer ruimte horizontaal) en de piano (meer ruimte verticaal).

Rol van de stempennen

De stempennen bevinden zich in het stemblok. Deze zorgen er samen met het frame voor dat de snaren gespannen worden en gespannen blijven. Een snaar die niet gespannen is, brengt geen mooi geluid voort. Een ontstemde piano is een piano waarbij er niet genoeg spanning op de snaren staat. Je kunt dit herstellen door de stempennen aan te draaien. Let op: dit moet je niet zelf doen, maar overlaten aan een hiervoor opgeleide professionele stemmer.

Rol van de hamers

De hamers in een piano zijn niet de hamers zoals je die in het gereedschap tegenkomt, al hebben ze wel ongeveer dezelfde functie. Ze bestaan uit houten stokjes en een kop bedekt met vilt. Dit vilt wordt toegevoegd om de zuivere klank van de snaren voort te kunnen brengen. Als een toets wordt aangedrukt, zorgt de hamer ervoor dat de bijpassende snaar geluid maakt.

En de demper

Een demper zorgt er andersom voor dat snaren van toetsen die niet zijn aangedrukt, stil blijven. Ook de demper is met vilt bedekt. De hamer produceert beweging, terwijl de demper dit juist voorkomt. Als je een toets niet indrukt, wil je ook niet dat de snaar ervan geluid maakt.

Alles bij elkaar opgeteld: het indrukken van een toets

Het indrukken van een toets betekent dat een hamer in beweging komt en tegen de snaar tikt (zoals een hamer een spijker op de kop slaat). Geluid is in feite trilling. Die trillingen worden opgevangen door je oor en geregistreerd in je hersenen. Een snaar waar een hamer op slaat, gaat trillen en produceert dus geluid. De demper, die normaal op de snaar zit – als je de toets niet indrukt, – gaat op hetzelfde moment van de snaar af als de hamer de snaar raakt.

Loslaten van de toets

Zolang je de toets indrukt, maakt de hamer contact met de snaar. Maar als je de toets weer loslaat, schiet de hamer terug. Datzelfde geldt voor de demper: deze komt weer op de snaar terecht. Omdat de demper weer terug komt te liggen op de snaar, stopt deze met trillen. Zo is het dus dat een toets die je indrukt niet eindeloos voor geluid zorgt en maar heel beperkt galmt.

Verwerken van de trilling

Uiteindelijk is het de zangbodem van de piano die de trilling van de snaren omzet in het gewenste geluid. In het frame vind je twee kammen. Deze kammen brengen de trilling over naar de zangbodem. De baskam is verantwoordelijk voor lage tonen en de diskam voor hoge tonen.

Wat bereik je met pedalen?

In elke piano vind je pedalen. Meestal zijn dit er twee, soms drie. Je bedient de pedalen met je voeten. Het meest links pedaal maakt dat de hamers in de piano wat verschuiven, zodat je

de geluiden wat zachter kunt maken. Het rechterpedaal is het “Sustaining Pedaal”. Dit pedaal zorgt ervoor dat de dempers van de snaren blijven ook nadat je de toets niet meer indrukt. Sustain betekent “bewaren”. Je bewaart het geluid langer en zorgt voor een galm.

Elke piano een uniek geluid

Twee toetsen die bij twee verschillende piano’s op dezelfde plek geven, geven allebei dezelfde toon, bijvoorbeeld een C. Toch zal het geluid van de twee piano’s net een beetje verschillen. Dat heeft ermee te maken dat de klankkast in elke piano net iets anders is, net als de lengte van de snaren. Hoe groter de klankkast is, hoe luider de toetsen weerklinken. Omdat een vleugel een grotere klankkast heeft dan een gewone piano, klinkt deze ook luider.

Hard of zacht aanslaan van toetsen

Piano- en vleugeltoetsen zijn gevoelig voor hoe ze je aanslaat. Hoe harder je de toets aansluit, hoe meer geluid je produceert. Als je meer ervaring krijgt in het pianospel leer je hoe je pianotoetsen op verschillende manieren kunt beroeren en hoe je hiermee een andere impact kunt maken op je publiek. De manier waarop een pianist een toets aanslaat is één van de manieren waarop hij of zij een persoonlijke lading kan geven aan het muziekstuk.

Wat is het speelgewicht?

Het speelgewicht wordt bepaald van de lengte van de hamersteel, de hamerkop en de wrijving die in het hefboomsysteem van de hamer wordt veroorzakend. Maar wist je dat ook de lengte van de toets zelf een rol speelt? Door de hefboomwerking moet je meer kracht gebruiken om de hamer van een korte toets in beweging te krijgen dan die van een lange toets. De oplossing voor het krijgen van een gelijkmatig speelgewicht is het toevoegen van lood.

Aantal onderdelen van een piano

Wist je dat een piano in totaal uit zo’n 5000 afzonderlijke onderdelen bestaat? Dat zijn er dus nogal wat. Als er één kapot is, dan merk je dat bijna meteen. Goed onderhoud is dus noodzakelijk. Omdat een piano zoveel onderdelen heeft, duurt het ook wel even voor deze in elkaar zit en werkt. De materialen bestaan veelal uit hout en metaal, maar ook uit leer en vilt.

De rol van het mechaniekframe

Het mechaniekframe is eigenlijk een mechaniekbalk dat van hardhout of aluminium gemaakt is. Op de mechaniekbalk worden heel wat onderdelen bevestigd. Dit zijn onder meer de hamer (ook de onderhamer), de demper, de demperstang, de afvaldoppenlijst en opstoter-stuitlijst. Dit zijn erg technische termen, die je alleen hoeft te kennen als je je er echt in verdiept.

Een fraai staaltje techniek

De piano is, kortom, een fraai staaltje techniek. Als je liefhebber bent van techniek, ben je

bijna automatisch ook liefhebber van de piano en zeker van de vleugel, die groter, mooier en mechanisch ingewikkelder in elkaar zit dan een ‘gewone’ staande piano. Vleugels zijn het toppunt van techniek. Vandaar dat je ze alleen op concerten ziet en in grote kasten van huizen.

Lees ook onze tips over deze aanverwante onderwerpen:

Hoe een piano werkt? Je vindt het antwoord ook op YouTube

In deze fraaie animatievideo krijg je van binnenuit te

zijn hoe een Grand Piano werkt:

Op jouw succes!