Γιατί ο τόνος αυξάνεται αν σφίξετε τη χορδή της κιθάρας;
Η συχνότητα μιας δονούμενης χορδής καθορίζεται από το μήκος, την τάση και τη μάζα της ανά μονάδα μήκους. Η αύξηση της τάσης της χορδής αυξάνει τη συχνότητά της, με αποτέλεσμα το βήμα να αυξάνεται. Αυτό συμβαίνει επειδή η χορδή τεντώνεται πιο σφιχτά όταν τεντώνεται, γεγονός που την κάνει να δονείται πιο γρήγορα. Η ταχύτερη δόνηση παράγει υψηλότερο βήμα.
Ο τύπος για τη συχνότητα μιας δονούμενης χορδής είναι:
$$ f =\frac{1}{2L}\sqrt{\frac{T}{\rho}} $$
όπου:
- f είναι η συχνότητα σε Hertz (Hz)
- L είναι το μήκος της χορδής σε μέτρα (m)
- T είναι η τάση σε Newton (N)
- $\rho$ είναι η μάζα ανά μονάδα μήκους της χορδής σε κιλά ανά μέτρο (kg/m)
Καθώς η τάση, \(T\), αυξάνεται, η συχνότητα, \(f\), επίσης αυξάνεται, με αποτέλεσμα υψηλότερο βήμα.