Napätie a vibrácie struny:
Napätie gitarovej struny sa vzťahuje na množstvo sily aplikovanej na jej napnutie. Keď ladíte gitaru, otáčaním ladiacich kolíkov upravujete napätie každej struny.
Keď struna na gitare zabrnkne, rýchlo vibruje dopredu a dozadu a vytvára zvukové vlny, ktoré sa šíria vzduchom a dostávajú sa do našich uší. Frekvencia týchto vibrácií určuje výšku zvuku, ktorý počujeme.
Vzťah medzi napätím a frekvenciou:
Napätie struny priamo ovplyvňuje jej frekvenciu. Podľa fyziky vibrujúcich strún platí, že čím vyššie napätie, tým rýchlejšie struna vibruje. To znamená, že struna pod vyšším napätím bude pri brnknutí produkovať zvuk s vyššou frekvenciou.
Matematicky možno tento vzťah vyjadriť nasledujúcim vzorcom:
f =(1/2 l)√(T/m)
kde:
f predstavuje frekvenciu vibrácií (výšku tónu)
L predstavuje dĺžku reťazca
T predstavuje napätie aplikované na strunu
m predstavuje hmotnosť na jednotku dĺžky reťazca
Zvýšenie napätia (T) pri zachovaní ostatných faktorov konštantných má za následok zvýšenie frekvencie (f) vibrácií struny.
Prečo sa to deje?
Keď sa napätie zvýši, struna sa napne a natiahne. Vďaka tomu je tuhšia a menej pružná. Výsledkom je, že struna silnejšie odoláva posunutiu zo svojej pokojovej polohy. Pri brnknutí sa struna odrazí rýchlejšie a rýchlejšie vibruje.
Rýchlejšie kmitanie struny vytvára zvukové vlny s vyššou frekvenciou. Naše ucho vníma tieto zvukové vlny s vyššou frekvenciou ako vyšší tón.
Stručne povedané, zvýšenie napätia na strune gitary zvyšuje frekvenciu jej vibrácií, čo vedie k vyššiemu tónu, keď je struna brnkaná. Toto nastavenie je rozhodujúce pre ladenie gitár a dosiahnutie požadovaných hudobných tónov.