| Aihe: Ideoita testipenkiksi, mitata kielten sävelkorkeus ja kireys? | 1 |
|---|
 ATIA
28.03.2012 10:56:12 | |
|
Moi
Olen harkinnut sellaisen "testipenkin" rakentamista, jolla voisin mitata, paljonko vetoa/kireyttä minkäkin paksuisella, pituisella, ja merkkisellä kitaran ja basson kielellä pitää olla, jotta se saavuttaa tietyn sävelkorkeuden. Tämä siksi, että haluaisin tietää kyseiset arvot, ja harva kielien valmistaja tuntuu ilmoittavan kyseiset tiedot. D'Addariolla on hieno luettelo kyseisistä tiedoista, mutta haluaisin tietää vastaavat tiedoit muidenkin kielimerkkien osalta, joita käytän.
Olen ajatellut paria eri vaihtoehtoa. Toinen olisi pystymallinen tukirakenne, toinen vaakatasossa oleva, johon kielen saa päästä kiinni, ja jossa kielen soivan osan pituuden voi säätää siten että toista satulaa voi siirtää. Toisessa päässä kieltä se kiinnittyy jousivaakaan, jonka jälkeen on mekanismi, jolla kieltä voi kiristää. Ajatukseni olisi, että kieli laitetaan penkkiin, säädetään sopiva soivan osuuden pituus, sitten kieltä kiristetään ja digitaalisella mittarilla mitataan sen soivaa sävelkorkeutta, ja jousivaa'asta näkee kieleen kohdistuvan vedon määrän. Penkissä voisi olla magneetimikki tai sitten "tallassa" piezo tyylinen mikki, josta saadaan signaali joka viedään sävelkorkeutta mittaavalle digitaaliselle mittarille.
Tämä on alustava ideani siitä, minkälainen testipenkki mahdollisesti voisi olla. Kertokaa tekin ajatuksianne siitä, minkälainen laitteisto kyseisen kaltaiseen kielten sävelkorkeus/kielen kireys mittaukseen olisi mielestänne hyvä.
Hienoa päivää kaikille!
T: at | mhelin
28.03.2012 12:08:15 (muokattu 28.03.2012 12:08:27) | |
|
Et tarvitse testipenkkiä vaan punnitset kielen ja lasket sen lineaarisen massan (kg/metri) ja vähän derivoit (tai pelkkä neliöjuuri ja kertolasku riittää: http://en.wikipedia.org/wiki/Vibrating_string ). | |
Joo ei kato fyysikot tee ikinä mitään kokeita. Kaikki hoidetaan kynällä ja paperilla.
Ippei: Esim., tänään poksahti kun nojasin oikealla kädellä. Tuntui oikeastaan hyvältä, ei sattunut. | ATIA
03.04.2012 12:00:23 | |
|
Matematiikka ei ole vahvimpia taitojani. Osaisiko / haluaisiko joku antaa esimerkin, kuinka ratkaista seuraava tehtävä:
Kitaran scale length on 25 1/2". Kitaraan asennetaan 0,024" paksu punottu kieli. 1 metri tätä kieltä painaa 1,99g. Kuinka kireäksi kieli tarvitsee kiristää, jotta se saavuttaa kitarassa kitaran G-kielen sävelkorkeuden 196Hz (aallonpituus 176cm)?
Kiitos kaikille avuliaille jo etukäteen!
T: at |  wilo
03.04.2012 12:33:48 | |
|
mhelin: Et tarvitse testipenkkiä vaan punnitset kielen ja lasket sen lineaarisen massan (kg/metri) ja vähän derivoit (tai pelkkä neliöjuuri ja kertolasku riittää: http://en.wikipedia.org/wiki/Vibrating_string ).
Toimii punomattomille kielille, mut toimiikohan myös punotuille kielille? | |
ATIA: Matematiikka ei ole vahvimpia taitojani. Osaisiko / haluaisiko joku antaa esimerkin, kuinka ratkaista seuraava tehtävä:
Kitaran scale length on 25 1/2". Kitaraan asennetaan 0,024" paksu punottu kieli. 1 metri tätä kieltä painaa 1,99g. Kuinka kireäksi kieli tarvitsee kiristää, jotta se saavuttaa kitarassa kitaran G-kielen sävelkorkeuden 196Hz (aallonpituus 176cm)?
Kiitos kaikille avuliaille jo etukäteen!
T: at
Sinun täytyy ensin tietää kuinka paksu ydin siinä on. Sitten kaavaa voi soveltaa.
editti: Korjaan; ei tarvitse tietää. Se täytyy tietää, jos haluaa tietää kestääkö se viritystä vai meneekö poikki. | |
Nämä kaavathan on usein nauloissa ja tuumissa, ja
T (Tension) = (UW x (2 x L x F)^2) / 386,4
, jossa Unit Weight on yksikköpaino, L on skaalan pituus ja F frevkenssi.
Sijoita
UW:ksi 0,0000199 g kertaa tuuma, joka on noin 2,54
nyt
T = 0,0000199 x 2,54 x ( 2 x 25,5 x 196)^2/386,4 = 13,07 kg eli 28,8 lb
eli 13 kg | ATIA
03.04.2012 16:52:30 (muokattu 03.04.2012 16:55:01) | |
|
Kiitos avusta!
Huomasin vasta nyt, että tuo kaava on myös D'Addarion taulukon yhteydessä mainittu. Tämä kyseinen kieli, josta kysyin, oli DR Strings Tite-Fit 0,024" kieli, ja hyvin samoissa lukemissa oli laskettu tulos, kuin D'Addarion vastaavan kielen ilmoitetun arvon kanssa.
Edit: Tämä on kätevää, voinkin laskea näin vastaavat tiedot kaikille tarpeellisille kielille, ja sitten luoda oman taulukon DR Stringsin kielille, joita itse käytän.
Kiitoksia! | |
GiovanniDiRondo: ...tuuma, joka on yhtäkuin 2,54 cm
Nii onkii ... vai oliko sittenkään .. ja jos onkii , nii entäs sitten ... | |
blaekie: yhtäkuin cm
:) Siis tuuma = 25,4 mm, juu ja yksi nolla pois.
Aloittajalle vielä, että jos tietää kielen massan, niin voihan sen vedon katsoa tuolta D'Addarion taulukosta, ilman laskukaavoja.
Kunhan muuntaa g/m --> lb/inch | |
http://www.liutaiomottola.com/formulae/tension.htm
Tässä aiheeseen liittyvää tietoa ja muutama laskurikin. Sivustolla käsitellään muitakin mielenkiintoisia aiheita, suosittelen tutustumaan. | ATIA
05.04.2012 03:32:54 (muokattu 05.04.2012 03:38:17) | |
|
Kiitos avustanne! On ollut mielenkiintoista tietoa täällä.
Miksiköhän kitaran kielisetit ovat usein sellaisia, joissa paksuin kieli tuntuu muita löysemmältä? Kireyskin saattaa olla pienin verrattuna muihin saman setin kieliin. Olisi kätevämpää jos valmistajat vaikka tekisivät yhden setin joka kokoa, jossa kielten kireys olisi suurin piirtein sama kaikilla kielillä. Sellaiseenkin olisin tyytyväisempi.
Nykyään on kuitenkin enemmän vaihtoehtoja tullut kielisarjoihin. DR Strings tekee mm. ainakin 4 erilaista 0,010" Tite-Fit kielisettiä. Harmi vain että en käytä 010 kielisettiä, ne ovat minusta liian ohuita. | |
ATIA: Kiitos avustanne! On ollut mielenkiintoista tietoa täällä.
Miksiköhän kitaran kielisetit ovat usein sellaisia, joissa paksuin kieli tuntuu muita löysemmältä? Kireyskin saattaa olla pienin verrattuna muihin saman setin kieliin. Olisi kätevämpää jos valmistajat vaikka tekisivät yhden setin joka kokoa, jossa kielten kireys olisi suurin piirtein sama kaikilla kielillä. Sellaiseenkin olisin tyytyväisempi.
Nykyään on kuitenkin enemmän vaihtoehtoja tullut kielisarjoihin. DR Strings tekee mm. ainakin 4 erilaista 0,010" Tite-Fit kielisettiä. Harmi vain että en käytä 010 kielisettiä, ne ovat minusta liian ohuita.
Suuri osa kitaran tyyppisistä soittimista (piano, harppu) on sellaisia että eri virityksessä olevat kielet ovat eripituisia.
Ainoastaan kielen pituutta muuntelemalla voidaan luoda tonaalisesti mahdollisimman yhtenäinen soitin. Korkealle viritetyt kielet ovat lyhyitä, matalalle viritetyt ovat pitkiä.
Jos kielestä halutaan tehdä lyhyempi, käytetään punottua kieltä. Näin voidaan käyttää tonaalisesti mahdollisimman yhteneviä kielisarjoja, kun muunnellaan kielen ytimen paksuutta ja kielen kokonaismassaa.
Yksisäikeisten (päällystämättömien) kielten osalta tonaalisia eroja voidaan jonkin verran tasoittaa kielten paksuuksia muuntelemalla. Periaatteessa kuitenkin virityksen suhde skaalan pituuteen armottomasti määrää kielen ominaisuuksia:
25,5" e' vireessä oleva kieli soi kireähkösti, kun taas vastaavan pituinen päällystämätön g-kieli tummemmin ja selvästi epäharmonisemmin kuin esim. b-kieli.
Kielen soinnilliset ominaisuudet määrittyvät paljolti sen suhteesta katkeamistaajuuteen, joka on yksisäikeisillä kielillä sama, paksuudesta riippumatta. Tämän vuoksi päällystämätöntä g-kieltä on helppo venyttää, kun taas varsinkin Fenderissä e'-kieli antaa paljon vastusta.
Kielisarjan suunnittelussa voi ottaa lähtökohdaksi sen, että päällystämättömät kielet muodostavat oman "sillan" ja punotut toisen.
Tämä ensimmäinen silta on lähtökohtaisesti soinnillisesti melko kirjava joukko, eli kun kakkossiltaa aletaan suunnitella, on vaikea tietää mihin kieleen sointia voisi verrata.
Myös päällystämättömien kielten suhteen kitaran skaala muodostaa rajoituksen. Vaikka käyttäisimme minkälaista paksuutta, materiaalia tai muuta, E-kieli ei tässä skaalassa enää käyttäydy samalla tavalla kuin muut. Tämä viritys tarvitsisi optimaalisesti soidakseen paljon pidemmän skaalan.
Itse kitaran konstruktio ja taajuuksien korostuminen muuttavat myös kokonaisuutta. Mahonkinkaulaisessa tummasointisessa Gibsonissa voi 46 tuhannesosatuuman kieli soida melko sameasti, vastaava kieli voi olla pidempiskaalaisessa Telecasterissa olla kirkas ja tasapainoinen.
Jos nyt halutaan etsiä sopivaa yhdistelmää, jolla tonaalisia eroja voidaan kompensoida, houkuttavaa olisi lisätä vetoa ohuemmista kielistä paksumpiin päin. Tällainen kielisarja tuntuu luonnolliselta, ja esimerkiksi Zachary Guitars ja puolalainen FM strings valmistavat tähän periaatteeseen perustuvia kielisettejä.
Nykyiset metallisten kielisarjojen paksuuksia koskevat standardit lienevät syntyneet noin 40-50-luvulla. Ne on luultavasti muusikoiden palautteesta syntyneitä konventioita, joiden avulla myös kielten massatuotanto on voitu standardoida.
Tuossa vaiheessa kitaran piti vielä vahvistamattomana tuottaa mahdollisimman suuri volyymi, ja käytettiin niin paksuja kieliä kuin mahdollista, että niitä vielä pystyi soittamaan. e'-kielen paksuus on 0,013".
Kielten veto haluttiin pitää tolkullisissa rajoissa ihan kitaran rakenteen takia, vielä 40-luvulla monissa teräskielisissä kitaroissa ei ollut edes kaularautaa.
Toinen syy standardin muotoutumiseen on se, että jos ohjenuorana on vain tonaalinen yhtenäisyys, kasvaa kielten äänenvoimakkuuden eli impedanssin ero huomattavasti.
Impedanssin kompensoimiseksi siis olisi viisaampaa itse asiassa *pienentää vetoa* kohti alakieliä mennessä.
Klassisten kitarakielten valmistuksessa (ilmeisesti osittain valmistusmenetelmien, osittain asiakaskunnan paremman tietoisuuden ja yhtenäisempien tarpeiden vuoksi) tällaisia "standardipaksuuksia" ei ole.
Klassisen kitaran kielityksessä pyritään mahdollisimman yhtenäiseen jännitykseen kielten kesken, ja olen nähnyt kielisettien speksejä, joissa kummankin sillan veto aavistuksen nimenomaan puolittain *laskee*, kuitenkin niin, että bassokielet ovat kireämmällä. Tällöin saadaan aikaan nimenomaan hienosäätöä impedanssin suhteen.
Sähkökitarassa tilannetta muuttaa muuten vielä se, että päällystämättömät kielet ovat magneettisempia kuin päällystetyt, joten niiden impedanssi on suurempi mikrofonitekniikan vuoksi.
Tätä laskevan jännityksen periaatetta, joka luultavasti on kokonaisuuden kannalta se järkevin, soveltaa muun muassa Thomastik-Infeld. Esimerkiksi "Blues Sliders"-kielissä jännitykset on kalibroitu nimenomaan tähän tyyliin.
Eli yhteenvetona: Punotun kielen paksuus sinänsä on täysin merkityksetön suure, eli arvioitaessa kielen ominaisuuksia määrätyssä vireessä, tulisi kiinnittää huomio seuraaviin muuttujiin
1) virityksen suhde kielen katkeamistaajuuteen
2) impedanssi
3) veto
4) kielen magneettisuus
Toki on olemassa materiaalista johtuva kielen ominaissointi eli "timber", joka on kuitenkin riippumaton varsinaisesta harmonisten kerrannaisten tonaalisesta spektristä.
No, eipä tämä nyt oikein vastannut sinun kysymykseen, mutta siinä oli ehkä jotain taustatietoa joka liittyy tähän asiaan. |  Aki
12.04.2012 01:27:31 | |
|
ATIA: Olisi kätevämpää jos valmistajat vaikka tekisivät yhden setin joka kokoa, jossa kielten kireys olisi suurin piirtein sama kaikilla kielillä.
Jännityksen (=vedon) lisäksi kielen jäykkyys vaikuttaa merkittävästi kielen tuntumaan, onko se löysä vai tiukka. Notkea kieli saattaa olla vedoltaan suuri mutta silti tuntua löysemmältä kuin kankea kieli pienemmässä vedossa. Tän takia sun mittaukset ei välttämättä tulisi antamaan haluamaasi tietoutta kielten jäykkyydestä.
Tuolla ei ole juuri merkitystä kitaran ohuimpien kielten kohdalla, mutta esimerkiksi kontrabassossa tuo notkeus on jopa tärkeämpi kuin kielen vetojännitys.
"Jos ei kunnolla kuule mitä tekee/on tullu tehtyä, niin käy kuin valtion firmassa. Tietämätön laittaa osaamattoman tekemään tarpeetonta, ni siinä on koko turha työ vaarassa mennä ihan hukkaan."
- rintapek 10.1.2012 | teemu-t-k
13.04.2012 17:39:35 (muokattu 13.04.2012 17:40:25) | |
|
ATIA: Matematiikka ei ole vahvimpia taitojani. Osaisiko / haluaisiko joku antaa esimerkin, kuinka ratkaista seuraava tehtävä:
Kitaran scale length on 25 1/2". Kitaraan asennetaan 0,024" paksu punottu kieli. 1 metri tätä kieltä painaa 1,99g. Kuinka kireäksi kieli tarvitsee kiristää, jotta se saavuttaa kitarassa kitaran G-kielen sävelkorkeuden 196Hz (aallonpituus 176cm)?
Kiitos kaikille avuliaille jo etukäteen!
Aaargh!! Tämä saa näkemään painajaisia insinöörifysiiikan tehtävistä, jotka olivat valehtelematta about samaa luokkaa. Ei muuta kun maol taulukkokirja, arkki tarvittavia kaavoja ja TI-85 kehiin ja seuraavat neljä tuntia vääntämään noin kymmenen konseptipaperillista laskutoimituksia. | | « edellinen sivu | seuraava sivu » | 1 |
|---|
|
|
