Хендрікс, Кобейн та Пейдж.
Вони можуть розбити їх ущент,
та як хитрі пристрої в їх руках
створюють ноти, ритм, мелодію та музику?
Перебираючи струни гітари, ви створюєте вібрацію під назвою "стояча хвиля".
Деякі точки на струнах, під назвою "пункти", не рухаються взагалі,
в той час як інші пункти, антипункти, коливаються взад і вперед.
Вібрація передається через гриф та струнотримач до корпусу гітари,
де тонка та гнучка деревина вібрує,
зіштовхуючи молекули повітря навколо разом і поокремо.
Ці послідовні стиснення створюють звукові хвилі;
ті, що всередині гітари, в основному, вилітають через отвір.
Врешті вони долітають до вашого вуха,
яке переводить їх в електричні імпульси,
які ваш мозок переробляє на звук.
Тон звуку залежить від частоти скорочень.
Швидко вібруюча струна створює чимало стиснень, близько одне до одного,
створюючи високий тон звуку,
а повільна вібрація створює низький тон звуку.
Чотири речі впливають на частоту вібрації струни:
довжина, натяг, щільність та товщина.
Типові струни для гітар мають однакову довжину
та подібний натяг, але бувають різними по товщині та щільності.
Товстіші струни вібрують повільніше, створюючи вищі ноти.
Кожного разу, коли ви граєте на гітарі,
то створюєте кілька стоячих хвиль.
Перша основна хвиля визначає висоту ноти,
але є й інші хвилі, під назвою обертони,
чия частота кратна до першої.
Всі ці стоячі хвилі поєднуються, щоб створити складну хвилю з багатим звуком.
Зміна способу, яким ви граєте на гітарі, впливає на обертони, які ви отримуєте.
Якщо ви граєте посередині,
то отримаєте основний та кілька додаткових обертонів,
які мають антивузли посередині струни.
Якщо ви будете грати біля струнотримача, то отримаєте навіть багаторазові обертони
та дзвінкіший звук.
Подібна західна шкала базується на серії обертонів від вібруючої струни.
Коли ми чуємо одну ноту, яка грається із іншою, що має вдвічі більшу частоту,
це перший обертон.
Вони звучать так гармонійно, що ми записуємо їх під однаковим знаком,
і позначаємо різницю між ними як октаву.
Решту цієї шкали можна втиснути в одну октаву,
розділену на дванадцять півтонів,
частота кожного з них є на 2^(1/12) вищою, ніж у попереднього.
Цей фактор визначає розстановку ладів.
Кожен лад ділить струни, залишаючи довжину 2^(1/12),
змушуючи півтони збільшувати частоти.
Безладові інструменти, такі як скрипка,
легше створюють нескінченні частоти між кожною нотою,
та створюють проблеми, коли граєш по мелодії.
Кількість рядків та їх налаштування
підганяються індивідуально згідно акордів, які нам подобаються
та фізіології наших рук.
Форма та матеріал гітари також бувають різними,
і вони впливають на природу та звук вібрацій.
Гра на двох чи більше струнах одночасно
дозволяє створити нові хвилі, такі як акорди чи інші звукові ефекти.
Наприклад, коли ви граєте дві ноти, чиї частоти близькі одна до одної,
вони додаються, створюючи звукову хвилю, її амплітуда піднімається і падає,
створюючи ефект пульсації, яку гітаристи називають ударами.
На електричних гітарах можна зіграти ще більше.
Вібрації досі беруть початок зі струн,
та потім вони перетворюються адаптерами на електричні сигнали
та передаються до колонок, що створюють звукові хвилі.
Між адаптерами та колонками
можна різними способами обробляти хвилі,
створювати ефекти спотворення, овердрайв, вау-вау, сповільнення та фленджер.
І щоб ви не думали, що фізика музики корисна тільки для розваги,
подумайте над цим.
Деякі фізики вважають, що все у всесвіті
створене із гармонійного набору дуже тонких, дуже натягнутих струн.
Тож, можливо, вся наша реальність
є продовженням соло якогось космічного Джиммі Хендрікса?
Очевидно, існує набагато більше струн, аніж чує вухо.