Изучена физика гитарных струн

Британский ученый и по совместительству гитарист-любитель Дэвид Граймс глубоко изучил акустические возможности струны у гитары.

Физик представил математические уравнения, что описывают вибрацию струнной гитары. Анализ говорит о том, что на высоту звука определяющее влияние оказывает толщина самой струны и ее модуль Юнга — это величина, характеризующая качества упругости материала. Полученное такое уравнение Граймс проверил в эксперименте и пришел к удовлетворительным результатам данных испытаний. Также британец проанализировал влияние подтяжки струны под самыми различными углами на высоту звуков. В отличие от пианино, при игре на обычной гитаре дополнительные ноты получаются в ходе изгибов струны, что и исследовал ученый Граймс.

Для традиционной струны высота звука тем оказывается выше, чем струна тоньше, короче и сильнее натянута, а основным методом изменения этого свойства является регулирование таких параметров. Высота звука бывает связана с частотой акустических колебаний в воздухе, то есть с ростом частоты колебаний повышается и высота звука.

Ранее эксперты исследовали колебания струны, например, для щипковых инструментов, но исследования доктора Граймса, большого поклонника Брайана Мэя из Queen, дополнительно привели к описанию взаимосвязи между высотой звука и подтяжкой, а также модулем Юнга струны. Ученый надеется, что его работа найдет применение в разработке струнных устройств, а также может послужить достаточно хорошим примером исследовательской работы в плане общего курса физики.

26.07.2014