Πώς λειτουργεί μια ηλεκτρική κιθάρα;
Οι ηλεκτρικές κιθάρες χρησιμοποιούν ηλεκτρομαγνητισμό για να δημιουργήσουν ήχο. Οι χορδές είναι κατασκευασμένες από μέταλλο και μαγνητίζονται μερικώς. Όταν δονούνται, κάνουν μια ροή ρεύματος μέσω των πηνίων συλλογής σύρματος. Τα pickup συνδέονται με έναν ενισχυτή, ο οποίος ενισχύει τον ήχο.
Το πιο επαναστατικό όργανο του 20ου αιώνα ήταν αναμφίβολα η ηλεκτρική κιθάρα. Είναι το όργανο που συμβολίζει την επαναστατική φύση της σύγχρονης εποχής και ενσαρκώνει το rock ‘n’ roll με κάθε τρόπο. Μερικοί από τους πιο διάσημους μουσικούς του περασμένου αιώνα, όπως ο Jimi Hendrix, οι Rolling Stones και οι Nirvana, ήταν μερικοί από τους μεγαλύτερους υποστηρικτές αυτού του όμορφου οργάνου. Ωστόσο, οι ηλεκτρικές κιθάρες απλώς δεν δεσμεύονται από την ψυχραιμία τους ή την ικανότητα που απαιτείται για να τις παίξετε. Είναι επίσης γεμάτα με επιστήμη. Ωστόσο, προτού προχωρήσουμε στην επιστήμη πίσω από την ηλεκτρική κιθάρα, ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά μεταξύ ηλεκτρικής κιθάρας και ακουστικής κιθάρας σε επιστημονικό επίπεδο!
(Φωτογραφία:Pixabay)
Ακουστικές εναντίον ηλεκτρικών κιθάρων
Όταν πιάνεις μια ακουστική κιθάρα, αυτό που κρατάς κυρίως είναι κενός χώρος! Μέσα στο μεγάλο ξύλινο σώμα της κιθάρας δεν είναι τίποτα άλλο από αέρας. Κάθε φορά που μαδάτε τις χορδές, το ξύλινο πλαίσιο της κιθάρας δονείται, γεγονός που κάνει τον αέρα μέσα στο σώμα της κιθάρας να δονείται. Εκείνες οι δονήσεις του ξύλινου σώματος και του αέρα που ενισχύουν τους ήχους των χορδών ώστε να μπορείτε να τις ακούσετε. Οι ακουστικές κιθάρες έχουν αυτές τις μεγάλες τρύπες στη μέση του σώματος, κάτω από τις χορδές, έτσι ώστε ο ενισχυμένος ήχος να μπορεί να διαφύγει και να ταξιδέψει στα αυτιά σας. Για να το θέσω με πιο απλά λόγια, η τρύπα σε μια κιθάρα μοιάζει πολύ με την τρύπα σε τρομπέτα ή φλάουτο.
(Φωτογραφία:Pixabay)
Όταν σηκώνετε μια ηλεκτρική κιθάρα, θα παρατηρήσετε ότι τα περισσότερα από αυτά έχουν συμπαγή σώματα που είναι πιο λεπτά και μερικές φορές ακόμη και μικρότερα από τις ακουστικές κιθάρες. Παρόλο που οι περισσότερες ηλεκτρικές κιθάρες είναι κατασκευασμένες από μασίφ ξύλο, δεν έχει σημασία από τι είναι κατασκευασμένο το σώμα μιας ηλεκτρικής κιθάρας. Ο George Beauchamp, ο πρωτοπόρος που εφηύρε την ηλεκτρική κιθάρα, είχε να πει αυτό στη δεκαετία του 1930:«Το σώμα μπορεί να ποικίλλει σημαντικά σε μέγεθος, σχήμα και κατασκευή και μπορεί να είναι κατασκευασμένο από διάφορα υλικά χωρίς να ξεφεύγει από το πνεύμα της εφεύρεσης. ” Το αρχικό του σχέδιο πρότεινε ότι το σώμα θα μπορούσε να κατασκευαστεί από «μια απλή ενσωματωμένη χύτευση μετάλλου, όπως το αλουμίνιο». Οι περισσότερες από τις πρώτες ηλεκτρικές κιθάρες που κατασκευάστηκαν ποτέ είχαν το σώμα τους από υλικά που περιελάμβαναν χυτευμένο βακελίτη (ένα από τα πρώτα πλαστικά) και φύλλα συγκολλημένου ορείχαλκου.
Σε αυτό το σημείο, θα μπορούσε κανείς να αναρωτηθεί γιατί το υλικό του σώματος της ηλεκτρικής κιθάρας δεν έχει σημασία. Πολύ απλά, οφείλεται στο γεγονός ότι το σώμα μιας ηλεκτρικής κιθάρας δεν είναι ιδιαίτερα σημαντικό για την παραγωγή και την ενίσχυση του ήχου. Ο πρωταρχικός σκοπός του σώματος ηλεκτρικής κιθάρας είναι να διατηρήσει τη σωστή ένταση στις χορδές για να αποκτήσουμε τους ήχους που επιθυμούμε. Αν και η αντήχηση εξακολουθεί να παίζει σημαντικό ρόλο στο να δώσει τον τόνο της ηλεκτρικής κιθάρας, οι ηλεκτρικές κιθάρες συμπαγούς σώματος παράγουν το μεγαλύτερο μέρος του ήχου τους μέσω μιας εντελώς διαφορετικής διαδικασίας από τις ακουστικές κιθάρες. Παρά το γεγονός ότι η ακουστική και η ηλεκτρική κιθάρα παίζονται με παρόμοιο τρόπο, η επιστημονική αρχή βάσει της οποίας λειτουργούν και τα δύο αυτά όργανα είναι τελείως διαφορετική.
Νόμος της ηλεκτρικής κιθάρας
Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, η ηλεκτρική κιθάρα βασίζεται σε έναν πολύ θεμελιώδη νόμο της φυσικής - τον νόμο του ηλεκτρομαγνητισμού . Για να γίνουμε πιο συγκεκριμένοι, βασίζεται στην ηλεκτρομαγνητική επαγωγή. Για να το θέσω απλά, ηλεκτρομαγνητική επαγωγή είναι όταν μια αλλαγή στο μαγνητικό πεδίο προκαλεί ηλεκτρισμό. Το αντίστροφο ισχύει επίσης, ότι μια αλλαγή στον ηλεκτρισμό οδηγεί σε επαγόμενα μαγνητικά πεδία. Τώρα, πώς συνδέεται αυτό με την ηλεκτρική κιθάρα; Αγνοώντας τις περισσότερες τεχνικές προδιαγραφές μιας ηλεκτρικής κιθάρας, θα εξετάσουμε μόνο τα μέρη που είναι υπεύθυνα για την παραγωγή των ήχων.
(Φωτογραφία :DECHAMMAKL/Wikimedia Commons)
Οι μεταλλικές χορδές μιας ηλεκτρικής κιθάρας μοιάζουν λίγο με δυναμό, λαμβάνοντας υπόψη το γεγονός ότι παράγουν ηλεκτρισμό όταν τις μετακινείς. Κάτω από τις χορδές, υπάρχουν συσκευές παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας που ονομάζονται pickups . Κάθε ένα από αυτά τα pickup αποτελείται από έναν ή περισσότερους μαγνήτες με εκατοντάδες ή χιλιάδες πηνία πολύ λεπτού σύρματος τυλιγμένα γύρω τους. Οι μαγνήτες δημιουργούν ένα μαγνητικό πεδίο γύρω τους που περνά μέσα από τις χορδές. Ως αποτέλεσμα αυτού, οι χορδές μαγνητίζονται μερικώς. Όταν οι χορδές δονούνται, κάνουν ένα πολύ μικρό ηλεκτρικό ρεύμα να ρέει μέσω των πηνίων συλλογής καλωδίων. Τα pickups συνδέονται με μια ηλεκτρική πηγή που συλλαμβάνει και επεξεργάζεται διάφορες παραμετρικές πληροφορίες που προέρχονται από κάθε χορδή. Στη συνέχεια αποστέλλεται σε έναν ενισχυτή. Συνήθως, ο ενισχυτής και το μεγάφωνο είναι ενσωματωμένα σε μια ενιαία μονάδα που ονομάζεται "ενισχυτής". Τώρα, την επόμενη φορά που θα πάτε σε μια ροκ συναυλία για να παρακολουθήσετε κάποιον να σπάει σόλο ηλεκτρική κιθάρα, ξέρετε ότι παρακολουθείτε ηλεκτρομαγνητισμό στη δουλειά!
