Gitaar- en bassnaarspanningscalculator

Een snaar onder spanning is een stuk draad of gewikkelde draad dat probeert te trillen op een specifieke frequentie, en de fysica die de maat, de schaallengte en de toonhoogte met die spanning verbindt, is exact en goed begrepen. De golfvergelijking voor een trillende snaar zegt dat de frequentie waarmee hij wil klinken afhangt van zijn lengte, de spanning die hem strak trekt en hoeveel massa hij heeft per centimeter lengte (het "gewicht per eenheid"). Draai die relatie om en je kunt de enige variabele oplossen waar spelers echt om geven: hoe hard trekt dit touwtje nu aan mijn nek, in ponden of kilogrammen?

Voor een gewone stalen snaar (de hoge E- en B-snaren op de meeste elektrische gitaren) is de berekening van het gewicht per eenheid exact en geen schatting. Een snaar is een cilinder, dus het dwarsdoorsnedeoppervlak is π×(diameter/2)², en staal heeft een gevestigde dichtheid van ongeveer 0,284 pond per kubieke inch. Vermenigvuldig de twee en je krijgt kilo's massa per centimeter touw, zonder giswerk. Dat is de reden waarom een ​​E-snaar van 0,010 inch hoog met een mensuur van 25,5 inch, afgestemd op standaard E4, ongeveer 16 lbs trekkracht oplevert - een getal dat je onafhankelijk kunt verifiëren met niets meer dan een liniaal, een micrometer en de formule die hier bij elk resultaat wordt weergegeven.

Omwonden snaren – met nikkel omwonden elektrische snaren, akoestische snaren van fosforbrons en rondgewikkelde bassnaren – zijn een ander verhaal, en deze rekenmachine is er eerlijk over. Een gewikkelde snaar heeft een stalen (of andere) kern die in een aparte draad is gewikkeld, dus de massa hangt af van zowel de diameter van de kern als het materiaal, de dikte en de wikkelingsdichtheid van de wikkeldraad, die niet naar voren komen bij een eenvoudige meting van de buitendiameter. In plaats van te doen alsof een gewikkelde snaar een massieve staaf is van één uniform materiaal, past dit hulpmiddel een gedocumenteerde effectieve dichtheidsvermenigvuldiger toe – ongeveer 1,5 tot 2 keer een massieve stalen kern met dezelfde buitendiameter – om de extra massa die de wikkel toevoegt, te benaderen. Het wordt overal duidelijk als een benadering bestempeld, omdat het als exact presenteren oneerlijk zou zijn over wat de cijfers feitelijk betekenen.

Waarom is dit allemaal van belang voor een werkende speler? Omdat spanning, en niet alleen het meternummer, is wat je nek daadwerkelijk voelt. Als je van een set van 0,009 naar een set van 0,011 springt, of een set van 0,010 een hele stap lager stemt, verandert de netto trekkracht op de nek met enkele kilo's per snaar - soms genoeg om een ​​aanpassing van de trussrod, een andere brugveerspanning of een geheel nieuwe opstelling nodig te hebben. Door de spanning vooraf te kennen, in reële eenheden, verandert een snaarwisseling van een gok in een berekening.