Kalkulačka napätia strún pre gitaru a basgitaru

Struna pod napätím je dĺžka drôtu alebo navinutého drôtu, ktorý sa pokúša vibrovať pri určitej frekvencii a fyzika spájajúca meradlo, dĺžku stupnice a výšku tónu s týmto napätím je presná a dobre pochopená. Vlnová rovnica pre vibrujúcu strunu hovorí, že frekvencia, na ktorej chce zvoniť, závisí od jej dĺžky, napätia, ktoré ju napína, a od toho, koľko hmoty má na palec dĺžky (jej „jednotkovej hmotnosti“). Otočte tento vzťah a môžete vyriešiť ten variabilný, o ktorý sa hráči v skutočnosti zaujímajú: ako silno ma momentálne ťahá tento povraz na krku, v librách alebo kilogramoch?

Pre strunu z obyčajnej ocele – vysoké struny E a B na väčšine elektrických gitár – je výpočet jednotkovej hmotnosti presný, nie odhad. Struna je valec, takže jej plocha prierezu je π×(priemer/2)² a oceľ má dobre stanovenú hustotu približne 0,284 libier na kubický palec. Vynásobte tieto dva a dostanete libry hmoty na palec šnúry, bez dohadov. To je dôvod, prečo struna E s výškou 0,010 palca a dĺžkou menzúry 25,5 palca vyladená na štandardnú E4 dosiahne ťah okolo 16 libier – číslo, ktoré si môžete nezávisle overiť iba pomocou pravítka, mikrometra a vzorca uvedeného vedľa každého tu uvedeného výsledku.

Navinuté struny – niklové elektrické struny, fosforbronzové akustické struny a okrúhle vinuté basové struny – sú iný príbeh a táto kalkulačka je o tom úprimná. Navinutá struna má oceľové (alebo iné) jadro zabalené v samostatnom drôte, takže jeho hmotnosť závisí od priemeru jadra a materiálu, hrúbky a hustoty vinutia drôtu, z ktorých sa nič neukáže pri jednoduchom meraní vonkajšieho priemeru. Namiesto toho, aby sme predstierali, že navinutá šnúra je pevná tyč z jedného jednotného materiálu, tento nástroj používa zdokumentovaný multiplikátor efektívnej hustoty – približne 1,5 až 2-násobok pevného oceľového jadra s rovnakým vonkajším priemerom – na približnú hmotnosť navyše, ktorú obal pridáva. Všade, kde sa objaví, je jasne označená ako aproximácia, pretože prezentovať ju ako presnú by bolo nečestné o tom, čo čísla v skutočnosti znamenajú.

Prečo je niečo z toho dôležité pre pracujúceho hráča? Pretože napätie, nielen meradlo, je to, čo váš krk skutočne cíti. Skok zo sady 0,009 na sadu 0,011 alebo vyladenie sady 0,010 o celý krok, zmení ťah siete na krku o niekoľko libier na strunu – niekedy je to dosť na to, aby ste potrebovali nastavenie priehradovej tyče, iné napnutie pružiny mostíka alebo úplne nové nastavenie. Poznanie napätia vopred v reálnych jednotkách zmení zmenu struny z odhadu na výpočet.