99％のギタリストが知らない「ギターとは」

「ギターってどんが楽器？」

この質問に答えられるギタリストに会ったことがありません。当然ギタリスト程度の知能だとわかり得ないほど難しいのです。私も2014年まで知りませんでした。

アコースティック・ギター：クラシック、フラメンコ、フォーク

エレクトリック・ギター：ソリッド、セミアコ、フルアコ、ベース

に分かれます。

ナイロン弦：クラシック、フラメンコ

スチール弦：フォーク、ソリッド、セミアコ、フルアコ、ベース

ギターの弦の振動はなんと四次元です。未来的な四次元ではなくて、ボディに対して①前後、②左右、③回転、④伸縮になっています。

インハーモニシティとは「倍音が基本周波数の整数倍から少しずれる性質」のことです。例えば、5弦開放弦A音は110Hzです。普通に考えると、第2倍音は220Hz、第3倍音は330Hz、第4倍音は440Hzになるはずです。

それが測定すると各倍音が1、2Hzずつ高いんです。

これは計測して計算する式がずれてメチャクチャ面倒くさいのですが、事実です。これがギター特有の音を作り出しているのです。

なぜインハーモニシティが起こるか、これは弦の「剛性」によるものというのが有力説です。

「非線形振動方程式」を空気抵抗を無視して、弦方向ｘ、波長をｌ、ボディに対しての弦の垂直変位をu(x,t)、ヤング率をE、断面の2次モーメントをI、張力をT,線密度をρとすると

(∂^2/∂t^2)u(x,t) = (T/p)(∂^2/∂xS^2)u(x,t) - (El/p)(∂^4/∂x^4)u(x,t)

んでもって、

とするとn番目の倍音の周波数fnは

fn = (n/2l) sqr(T/ρ(1 + EI/T(nπ/l)^2))

となり、ルート内の「T/ρ」こいつに、「EI/T(nπ/l)^2」コイツが足されるから、整数倍よりちょい増えることになります。もちろん、高次倍音になればなるほど大きなズレが生じるわけです。

詳しくは

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