Физика гитарных струн ... не теория струн

Question

Elixir разместил эту ссылку на своем сайте FB:

http://www.physicsclassroom.com/Class/sound/u11l5b.cfm

Answer 1

Алан,
Я экспериментировал с эффектами более низкого напряжения (более низкого шага) на интонацию в прошлом и только что повторил это сегодня.

Я получил некоторые изменения в интонации с изменением напряжения, но не сильно и не полностью согласованно , Строки, которые не были выбраны, были заглушены моей рукой.

То, что произошло как с фреттингом на двенадцатом ладу, так и с выполнением гармоники на двенадцатом ладу (с разными высотами, разными струнами), было повышением высоты звука, когда начиналась нота. исчезать. Я предполагаю, что нить около ее конечных точек перестала вибрировать, и, будучи более короткой нитью, она была более заметной. Продолжайте выщипывать ноту, и поле не поднимается.

Answer 2

Дубликат поста.

Answer 3

Цитата:

Сообщение от robj144 ↠ Первый уравнение не имеет смысла: Напряжение = удельный вес X (((2 X длина X частота) в квадрате) / 386,4) Напряжение - это сила, а удельный вес - это сила, поэтому Остальная часть уравнения должна быть безразмерной, чем она не является, и 386,4 вызывает недоумение? Результат средней точки также неверен: f = (4 X смещение X натяжение) / длина струны f измеряется в герцах, а единицы измерения смещения и длины, оставляя вас с единицами напряжения, которые не являются единицами частоты.

Правильно, оно было направлено на Алан и к конкретному предмету. Я не указал все единицы измерения. f во втором уравнении относится к силе, а не частоте. Если вы заинтересованы, перейдите на веб-адреса ниже для получения полной информации.

Первый был с сайта D'Addario здесь http://www.daddario.com/DAstringtensionguide.Page
Вторая формула здесь:
http://www.hago.org.uk/faqs/formulae/

Answer 4

Для тех, кто не любит математику, мой герой Томас Либ показывает это. Вам, безусловно, понравится.
http://youtu.be/KhsPYRUqphk

Answer 5

Цитата:

Первоначально написал Алан Кэррут ↠ robj144 писал: "Первое уравнение не имеет смысла: Напряжение = удельный вес X (((2 X длина X частота) в квадрате) / 386,4) Напряжение это сила и Вес единицы был силой, поэтому остальная часть уравнения должна быть безразмерной, а это не так, и 386,4 вызывает недоумение? " Вес - это сила, которая связана с массой гравитационной постоянной" g ". На луне или Юпитере вес струны будет отличаться от веса Земли, но масса и частота будут одинаковыми при данном напряжении. На Земле стандартное ускорение силы тяжести составляет 32,2 фута в секунду в секунду или 384,2 дюйма в секунду в секунду. Вот откуда взялась эта цифра: она связывает вес струны с массой, которая определяет частоту. Я написал: «Моя программа говорит, что гипотетическая рана G с сердцевиной в 0,012 дюйма и броней в 0,004 дюйма будет на уровне около 62% T на поле G, но снизится до около 20% T при настройке на B = 123,4 Гц, это будет при 24,5% T, достаточно близко к простой G в этом отношении. " Извините за запутанный пост: я устал от собаки и прыгал из-за экспериментов и запуска программы на другом компьютере я сбился с пути. При проверке интонации на 12-м ладу не обязательно лучше всего сравнивать вторую партию («гармонику») с раздраженной нотой. В конце концов, негармоничность сдвигает частоту вверх по высоте, как и толкание струны на ладу. Вполне вероятно, что у вас может быть ситуация, когда и неровная нота, и частичная резкость истинного тона на одну и ту же величину по разным причинам: они будут совпадать, но они не будут точной октавой выше высоты открытой струны, что действительно важно. Интересно, является ли это источником некоторых ваших «противоречивых» результатов? В моем маленьком эксперименте я просто использовал тюнер для сравнения высоты звука открытых и раздраженных нот. Во всяком случае, суть в том, что струна G со слабой раной стала довольно острой при раздражении на 12-м ладу, как это происходит на равнине G. Вы не можете приписать плохую интонацию жесткости струны, так как ядро ​​струны раны, в которой находится жесткость, примерно такого же диаметра, что и струна Е, которая не имеет такой серьезной проблемы с интонацией. Это должно быть относительное провисание струны и, как следствие, относительно большое изменение натяжения при растяжении.

Это имеет смысл. Таким образом, это стандартное фундаментальное частотное уравнение с единицами (единица веса) (386,4 дюйма / с ^ 2) = масса с ^ 2, где длина единицы равна массе на дюйм. Я ненавижу, когда единицы игнорируются в уравнении, кстати. :)

Answer 6

Цитата:

Первоначально написал tyamamoto ↠ Для тех, кто не любит математику, мой герой, Томас Либ показывает это. Вам точно понравится. http://youtu.be/KhsPYRUqphk

Это на самом деле не так, как струны вибрируют. Это иллюзия из-за жалюзи.

Answer 7

Цитата:

Первоначально написал dneal ↠ Так когда CDR Крис Хэдфилд играл это Larrivee на Международной космической станции, невесомость делала его струны острыми или плоскими? PS: Я просто шутя и не могу устоять ... :))) Тем не менее, интересная дискуссия и удивительно, как много в ней участвует, чем объясняет Пифагор.

Он, очевидно, невесом, на самом деле не невесом. :)

Answer 8

Цитата:

Первоначально написал Алан Кэррут ↠ высокий частотные изгибающие волны на самом деле движутся быстрее по струне, чем более низкие частоты.

? Нет, если плотность и напряжение остаются прежними.

Кроме того, увеличение натяжения струны со смещением не зависит от начального натяжения струны, а пропорционально ему. Процентное увеличение является независимым, но не является значением.

Answer 9

Цитата:

Сообщение от dneal ↠ Да, технически он в вечном падении; но на него и на струны все еще воздействуют "ноль".

Если вы падаете свободно, в лифте говорят (потому что это легче изобразить), ускорение для вас ровно g, а сила для вас - только сила веса. Кажущийся вес - это нормальная сила, которую вы ощущаете от поверхности Земли, в этом случае ваше суммарное ускорение равно нулю, а силы на вас - это нормальная сила и вес (если вы стоите вертикально).

Answer 10

Я написал:
"высокочастотные изгибные волны на самом деле движутся вдоль струны быстрее, чем низкочастотные."

и Рик ответил:

"? Нет, если плотность и натяжение остаются прежними. "

Весь смысл в том, что когда вы учитываете жесткость струны, натяжение не является единственной восстанавливающей силой. Если вы думаете о более коротких вибрирующих участках верхних частичек как о «стержнях» или о том, что жесткость заставляет высокочастотную волну двигаться быстрее, это просто различие в точке зрения: в конечном счете, они оба одинаковы.

"Кроме того, увеличение натяжения струны со смещением не зависит от начального натяжения струны, но пропорционально ему. Процентное увеличение является независимым, но не величиной."

Согласно Fletcher & Rossing : «Физика музыкальных инструментов», раздел 9.3, продольная сила (растяжение) составляет To + EA / Lo * deltaL
, где:
To = исходное напряжение
E = модуль Юнга
A = площадь поперечного сечения
Lo = исходная длина
deltaL = изменение длины

Было бы пропорционально, если бы это было "To * ....", но это не так. Это также имеет смысл данных о таких вещах, как повышение высоты звука при смещении провисания по сравнению с натянутыми струнами. Я отмечу здесь, что в случае струн, и особенно нейлоновых, E, модуль Юнга не константа, но изменяется в зависимости от натяжения.

Теперь поперечная сила перемычки на седле равна пропорционально начальному натяжению и смещению, когда смещение «небольшое», так что deltaT незначительна ,