Warum beeinflusst Material der Saiten Klangfarbe?

Wissenschaft Naturwissenschaften allgemein
#1

Hallo,
warum klingt eine Stahlseite anders als eine Kunststoffsaite, obwohl auf der Gitarre der Resonanzkörper der gleiche ist und die Frequenz der Saiten auch auf die gleiche eingestellt ist.
Liegt das daran, dass die Saite nicht nur quer zur Gitarre schwingt, sondern wird ja beim Anschlagen zusätzlich zusammengedrückt.
Diese Spannung würde sich ja dann auch entladen und diese Schwingung würde ja von Material und Dicke abhängen, also andere Frequenzen hörbar machen.
Nimmt aber die Deformation der Seite an sich so viel Einfluss auf die Schwingung der Seite?

Und warum klingt der Ton einer Gitarre anders, wenn man die selbe Saite einmal über dem Resonanzkörper anschlägt und einmal ganz vorne beim Steg bzw. ganz hinten?
Ist das, weil man dann die Saite stärker deformiert und weil dann ein Teil, entweder der hintere oder der vordere, zu stark belastet wird und dann auch mitschwingt, wenn man zu arg vorne bzw. hinten die Saite anschlägt?

Stimmt das so?

Tim

#2

warum klingt eine Stahlseite anders als eine Kunststoffsaite

eine angeschlagene saite schwingt nicht nur mit ihrer grundfrequenz, sondern auch mit den ganzzahligen vielfachen dessen. die schwingung der saite ist die summe all dieser schwingungen. die grundschwingung ist natürlich die stärkste, die anderen sind je nach material, dicke, anschlagart, anschlagort usw. verschieden stark.

die klangfarbe wird (übrigens auch bei allen anderen instrumenten) durch diese sogenannten obertöne beeinflußt. wir nehmen diese töne nicht bewußt wahr, sondern eben nur als formanten der klangfarbe. nichtsdestotrotz sind sie da, physikalisch meßbar und musikalisch eben als klangfarbe hörbar.

#3

Moin, Tim,

warum klingt eine Stahlseite anders als eine Kunststoffsaite

weil die Saite beim Anschlagen auch eine Längenänderung erfährt und weil die Rückstellkräfte andere sind.

Und warum klingt der Ton einer Gitarre anders, wenn man die
selbe Saite einmal über dem Resonanzkörper anschlägt und
einmal ganz vorne beim Steg bzw. ganz hinten?

Beim Anschlag in der Mitte wird vor allem die Schwingung der Saite in der ganzen Länge angeregt. Wenn Du genau hinschaust, siehst Du an dieser Stelle (fast) keinen Knoten, sondern nur einen Bauch. Im Gegensatz dazu regt das Zupfen weit unten die Harmonischen sehr stark an, sodass nicht nur die ganze Länge schwingt, sondern auch etliche Teilstücke, wiederum gut zu sehen an den Schwingungsknoten und -bäuchen.

Gruß Ralf

#4

eine angeschlagene saite schwingt nicht nur mit ihrer
grundfrequenz, sondern auch mit den ganzzahligen vielfachen
dessen. die schwingung der saite ist die summe all dieser
schwingungen. die grundschwingung ist natürlich die stärkste,
die anderen sind je nach material, dicke, anschlagart,
anschlagort usw. verschieden stark.

Ich hab mir das,http://de.wikipedia.org/wiki/Harmonische, auf wikipedia angeschaut, und wie kann denn die Saite so in ihren Obertönen schwingen?
Wie kann denn die Saite anstatt einen Wellenbauch, zwei oder drei haben?
Welcher Materialparameter beeinflusst das und wie?
Ich meine man spannt die Saite und jetzt muss es der mittlere Teil irgendwie schaffen die äußeren Teile zu überholen und so noch andere Wellenbäuche zu schaffen.
Wie geht das?

Noch eine kleine Frage:
Warum erklingt der Ton etwas höher, wenn man die Saite mit einem Plektron anschlägt? Warum werden dann mehr Obertöne höherer Ordnung angeregt?

Danke
Tim