Gitarr- & bassträng-tensionskalkylator

En sträng under spänning är en bit tråd eller lindad tråd som försöker vibrera vid en specifik frekvens, och fysiken som kopplar ihop tjocklek, mensur och tonhöjd med den spänningen är exakt och välkänd. Vågekvationen för en vibrerande sträng anger att den frekvens den vill ringa vid beror på dess längd, den dragspänning som håller den spänd och hur mycket massa den har per tum av längd (dess "vikt per längdenhet"). Vänd på sambandet så kan du lösa ut den enda variabeln musiker faktiskt bryr sig om: hur hårt drar den här strängen i min gitarrhals just nu, i pund eller kilogram?

För en ren stålsträng – den höga E- och B-strängen på de flesta elgitarrer – är beräkningen av vikt per längdenhet exakt, inte en uppskattning. En sträng är en cylinder, så dess tvärsnittsarea är π × (diameter / 2)², och stål har en väletablerad densitet på cirka 0,284 pund per kubiktum. Multiplicera de två så får du pund massa per tum sträng, utan något gissningsarbete. Det är därför en 0,010-tums hög E-sträng med en 25,5-tums mensur stämd till standard E4 hamnar precis runt 16 lbs drag – en siffra du självständigt kan verifiera med bara en linjal, en mikrometer och formeln som visas bredvid varje resultat här.

Lindade strängar – nickelroundwound för el, fosforbrons för akustisk gitarr och roundwound för bas – är en annan historia, och den här kalkylatorn är ärlig om det. En lindad sträng har en stål- (eller annan) kärna som är lindad med en separat tråd, så dess massa beror på både kärnans diameter och lindningstrådens material, tjocklek och lindningstäthet, som inget av syns i ett enkelt ytterdiametermått. I stället för att låtsas att en lindad sträng är en solid stav av ett enhetligt material, tillämpar det här verktyget en dokumenterad effektiv-densitetsmultiplikator – ungefär 1,5 till 2 gånger en solid stålkärna med samma ytterdiameter – för att approximera den extra massa lindningen tillför. Det är tydligt angivet som en approximation överallt där den visas, eftersom det skulle vara ohederligt att presentera den som exakt angående vad siffrorna faktiskt betyder.

Varför spelar något av detta roll för en praktiserande musiker? Eftersom tension, inte bara tjockleksnumret, är vad din gitarrhals faktiskt känner. Att gå från ett 0,009-set till ett 0,011-set, eller stämma ner ett 0,010-set ett helt tonsteg, ändrar nettodragningen på halsen med flera pund per sträng – ibland tillräckligt för att behöva en halsjustering, en annan fjäderstam i stallet eller en helt ny justering. Att veta tensionen i förväg, i riktiga enheter, gör ett strängbyte från en gissning till en beräkning.