آلة حاسبة لشد أوتار الجيتار والباس

الوتر تحت التوتر هو عبارة عن سلك طويل أو سلك ملفوف يحاول الاهتزاز عند تردد معين، والمقياس الفيزيائي الذي يربط المقياس وطول المقياس ودرجة الصوت بهذا التوتر دقيق ومفهوم جيدًا. تقول المعادلة الموجية للوتر المهتز أن التردد الذي يريد أن يرن به يعتمد على طوله، والشد الذي يسحبه مشدودًا، ومقدار كتلته لكل بوصة من الطول ("وزن الوحدة"). اقلب هذه العلاقة ويمكنك حل المتغير الوحيد الذي يهتم به اللاعبون بالفعل: ما مدى صعوبة سحب هذا الخيط على رقبتي الآن، بالجنيه أو الكيلوجرام؟

بالنسبة للأوتار الفولاذية البسيطة — الأوتار E وB العالية في معظم القيثارات الكهربائية — يكون حساب وزن الوحدة دقيقًا وليس تقديريًا. الخيط عبارة عن أسطوانة، لذا فإن مساحة مقطعه العرضي هي π×(القطر/2)²، والصلب لديه كثافة راسخة تبلغ حوالي 0.284 رطل لكل بوصة مكعبة. اضرب الاثنين وستحصل على رطل من الكتلة لكل بوصة من الخيط، دون الحاجة إلى التخمين. هذا هو السبب في أن سلسلة E بارتفاع 0.010 بوصة بطول مقياس 25.5 بوصة تم ضبطها على معيار E4 تصل إلى حوالي 16 رطلاً من السحب - وهو رقم يمكنك التحقق منه بشكل مستقل باستخدام مسطرة وميكرومتر والصيغة الموضحة بجانب كل نتيجة هنا.

الأوتار الملفوفة - الأوتار الكهربائية الملفوفة بالنيكل، والأوتار الصوتية البرونزية الفوسفورية، وأوتار الجهير المستديرة - هي قصة مختلفة، وهذه الآلة الحاسبة صادقة في هذا الشأن. يحتوي الخيط الملفوف على قلب فولاذي (أو غيره) ملفوف في سلك منفصل، لذا تعتمد كتلته على كل من قطر القلب ومادة السلك الملفوف وسمكه وكثافة لفه، ولا يظهر أي منها في قياس بسيط للقطر الخارجي. بدلاً من التظاهر بأن خيط الجرح عبارة عن قضيب صلب من مادة واحدة موحدة، تطبق هذه الأداة مضاعف كثافة فعالة موثق - ما يقرب من 1.5 إلى 2 مرة من قلب فولاذي صلب من نفس القطر الخارجي - لتقريب الكتلة الإضافية التي يضيفها الغلاف. ومن الواضح أنه يتم تصنيفها على أنها تقريبية في كل مكان تظهر فيه، لأن تقديمها على أنها دقيقة سيكون غير صادق بشأن ما تعنيه الأرقام فعليًا.

لماذا يهم أي من هذا للاعب العامل؟ لأن التوتر، وليس مجرد رقم القياس، هو ما تشعر به رقبتك بالفعل. يؤدي القفز من مجموعة 0.009 إلى مجموعة 0.011، أو ضبط مجموعة 0.010 لخطوة كاملة، إلى تغيير السحب الصافي على الرقبة بعدة أرطال لكل خيط - في بعض الأحيان يكون ذلك كافيًا للحاجة إلى تعديل قضيب الجمالون، أو شد زنبركي جسر مختلف، أو إعداد جديد تمامًا. إن معرفة التوتر مقدمًا، بالوحدات الحقيقية، يحول تغيير السلسلة من تخمين إلى عملية حسابية.