Napetost in vibracije strun:
Napetost kitarske strune se nanaša na količino sile, uporabljene za njeno raztezanje. Ko uglašujete kitaro, prilagodite napetost vsake strune z vrtenjem klinov za uglaševanje.
Ko uberemo kitarsko struno, ta hitro vibrira sem ter tja in proizvaja zvočne valove, ki potujejo po zraku in dosežejo naša ušesa. Frekvenca teh vibracij določa višino zvoka, ki ga slišimo.
Razmerje med napetostjo in frekvenco:
Napetost strune neposredno vpliva na njeno frekvenco. V skladu s fiziko vibrirajočih strun, večja kot je napetost, hitreje struna vibrira. To pomeni, da bo struna, ki je pod višjo napetostjo, ob ubiranju proizvedla zvok višje frekvence.
Matematično lahko to razmerje izrazimo z naslednjo formulo:
f =(1/2L)√(T/m)
kje:
f predstavlja frekvenco tresljajev (nagib)
L predstavlja dolžino niza
T predstavlja napetost vrvice
m predstavlja maso na enoto dolžine vrvice
Povečanje napetosti (T) ob ohranjanju drugih dejavnikov konstantnih povzroči povečanje frekvence (f) nihanja strune.
Zakaj se to zgodi?
Ko se napetost poveča, postane vrvica bolj napeta in raztegnjena. Zaradi tega je bolj toga in manj prožna. Posledično se vrvica močneje upira premiku iz položaja mirovanja. Pri ubiranju se struna hitreje odbije in hitreje zavibrira.
Hitrejše vibriranje strune proizvaja zvočne valove z višjo frekvenco. Naše uho te visokofrekvenčne zvočne valove zaznava kot višje tone.
Če povzamemo, povečanje napetosti na kitarski struni poveča frekvenco njenih vibracij, kar vodi do višjega tona, ko uberemo struno. Ta prilagoditev je ključnega pomena za uglaševanje kitar in doseganje želenih glasbenih not.