เครื่องคำนวณการสั่นของสาย

เกี่ยวกับเครื่องคำนวณนี้

เครื่องคำนวณนี้ใช้ผลสองอย่างจากฟิสิกส์ของสายที่ถูกขึงตึง คือความเร็วคลื่น v = √(T/μ) โดย T คือแรงตึงและ μ คือความหนาแน่นมวลเชิงเส้น (มวลต่อหนึ่งหน่วยความยาว) และความถี่มูลฐาน f = v/2L สำหรับสายยาว L ที่ยึดตรึงทั้งสองปลาย ซึ่งเป็นโหมดคลื่นนิ่งต่ำสุด โดยมีความยาวคลื่นเท่ากับสองเท่าของความยาวสายพอดี การเพิ่มแรงตึงหรือทำให้สายสั้นลงทำให้เสียงสูงขึ้น ส่วนสายที่หนักกว่า (หนากว่าหรือหนาแน่นกว่า) ทำให้เสียงต่ำลงที่แรงตึงเท่ากัน

ผู้สร้างเครื่องดนตรีและช่างทำเครื่องสายใช้ความสัมพันธ์เหล่านี้เลือกขนาดสายและการตั้งสายสำหรับกีตาร์ เปียโน และไวโอลิน เพราะระดับเสียงหนึ่ง ๆ ได้โดยแลกเปลี่ยนระหว่างแรงตึงกับมวลต่อหน่วยความยาว นักเรียนฟิสิกส์ที่ศึกษาคลื่นนิ่งและการสั่นพ้อง และวิศวกรเสียงที่ทำงานกับอะคูสติกของเครื่องสาย ใช้สมการเดียวกันทำนายพฤติกรรมของสายก่อนที่จะรับแรงตึงจริง