Los instrumentos de cuerda producen su sonido por medio de cuerdas templadas puestas sobre una caja de resonancia en la que el aire vibra en resonancia con las cuerdas y así amplifica su sonido. Igual que en la guitarra, el instrumentista pisa las cuerdas en el diapasón para cambiar la longitud de las cuerdas y así la altura del sonido producido. Aunque generalmente se toca una cuerda a la vez, también es posible pisar dos o más cuerdas para producir acordes. Las cuerdas se frotan con un arco hecho de madera con cuerdas de pelo de caballo, cubierto de cera o resina (savia de árbol endurecida) que ayuda a que el arco se pegue de las cuerdas para hacerlas vibrar.

Los instrumentos de la familia del violín son de los instrumentos más versátiles de la orquesta. El violín tiene un amplio rango (ocupa el registro de alto, soprano, y contra-soprano) y una gran capacidad expresiva, tanto como instrumento solista como de conjunto. La familia del violín incluye también incluye la viola, que ocupa el registro del tenor, y el violonchelo, que ocupa el registro del bajo. En la orquesta sinfónica, la sección de violines se divide en dos grupos, Violines I, quienes tocan en el registro alto y Violines II quienes tocan en el registro más bajo, aunque también es frecuente que los compositores las dividan en más secciones para lograr nuevos efectos de orquestación.

La sección de cuerdas también incluye el contrabajo, aunque éste pertenece a una familia de instrumentos más antigua, la de la viola da gamba. Aunque el violín es pariente de instrumentos que datan de la antigüedad, el violín moderno comenzó a producirse hacia el siglo 16 en Italia; desde entonces no ha tenido muchas modificaciones excepto que hoy las cuerdas suelen ser de nylon y no de tripa como antes.

Los instrumentos de la familia del violín deben su expresividad a varias técnicas extendidas que se usan para producir diferentes timbres. Por ejemplo, el trémolo consiste en mover el arco de arriba abajo, el vibrato se logra moviendo los dedos en una misma posición. Si se frotan las cuerdas cerca al puente (sul ponticello) se obtiene un sonido más áspero, mientras que si se frotan cerca del diapasón (sul tasto) se obtiene un sonido más dulce y aflautado. Las cuerdas también se pueden pellizcar (pizzicato), golpear con el arco, o incluso se pueden frotar con la parte de madera del arco (col legno) y no con el pelo del mismo.

El arpa también es un instrumento de cuerda, pero su sonido se produce pulsando las cuerdas y a diferencia de los instrumentos de la familia del violín, la longitud de las cuerdas permanece fija: cada cuerda produce una sola nota, aunque en el arpa sinfónica se emplean pedales para cambiar de tonalidad, aumentando o reduciendo el número de sostenidos de la escala. En la música orquestal, el arpa se utiliza sobre todo como efecto sonoro.

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