Почему бас-гитары намного короче контрабаса?

Поскольку электрические бас-гитары настроены на октаву ниже, чем обычные электрогитары, я не могу понять, почему они лишь немного длиннее. Я бы подумал, что октава ниже означает струны двойной длины, так что бас-гитара будет размером с контрабас.

Струны на электрической бас-гитаре очень толстые, а это означает, что их можно настроить на низкий тон и на них можно играть. Они не должны быть вдвое длиннее шкалы. Вы понимаете технологию намотки стальных гитарных струн?
Струны для бас-гитары могут быть изготовлены из цельного стального сердечника, вокруг которого намотана еще одна стальная проволока, а вокруг нее обернута третья стальная проволока. Это дает чрезвычайно толстую и плотную струну, которая может иметь короткую мензуру, но настроена на устойчиво низкий тон.
Есть «почему» с точки зрения физики и «почему» с точки зрения игры. Кажется, вопрос касается физики, и принятый ответ дает хороший ответ физики. Но, если это интересно, идея с точки зрения игры заключается в том, что бас-гитара предназначена для игры левой рукой так же, как и на гитаре. Поэтому им нужно было сохранить длину струн, сравнимую с длиной гитарных струн (и они сделали это, сделав их тяжелыми). Техника контрабаса полностью отличается от техники игры на других струнах.

Ответы (6)

Вам нужно было бы удвоить длину, если бы вы использовали те же струны с одинаковым натяжением, но это не так. Басовые струны обычно толще и вибрируют медленнее.

Если бы высота звука зависела исключительно от длины струны, вы бы не смогли настроить инструмент фиксированной длины.

Этот принцип можно легко увидеть, сравнивая самую высокую и самую низкую струны любой гитары или баса, которые, очевидно, имеют одинаковую длину.
@guidot - Подождите секунду: разве струны на гитаре не разной длины, потому что их длина на головке грифа НЕ одинакова?
@Dekkadeci Хотя длина струн немного отличается (я полагаю, что она даже немного регулируется на бридже), разница в основном заключается в натяжении и толщине. Например, если вы хотите, чтобы струны были разделены более чем на октаву, используя только длину, вам придется сделать ее как минимум в два раза длиннее.

Струны для электробаса намного толще и, следовательно, тяжелее, чем струны для электрогитары, что позволяет им звучать на гораздо более низких частотах без необходимости удваивать длину. (У гитар длина мензуры составляет около 24-25 дюймов, у электрических басов - около 30-34 дюймов в зависимости от стиля. Самые толстые гитарные струны обычно представляют собой единый стальной сердечник с проволочной обмоткой; басовые струны, которые я видел, имеют сердечник. и два слоя обмотки проволоки.)

С другой стороны, контрабас традиционно был натянут струнами из толстой кишки, обмотанными проволокой. Они не такие плотные, как электрические струны, поэтому им всегда требовалась большая длина мензуры (не менее 40-41 дюйма).

Струны для контрабаса в наши дни могут быть цельнопроволочными, но длина мензуры уже установлена. (Общий размер корпуса способствует их звучанию, поэтому они остались прежнего размера.)

Давайте конкретизируем :

Длина шкалы этих инструментов, как правило, составляет:

Контрабас: 41,5 дюйма или 105,4 см

Бас-гитара: 34 дюйма или 86,36 см.

Электрогитара: 25,5 дюймов или 64,8 см.

(Конечно, среди разных моделей этих инструментов есть исключения)

Контрабас и акустическая гитара имеют многовековую историю. Размеры и длина мензуры для контрабаса и акустической гитары оставались довольно постоянными на протяжении веков.

Электрическая бас-гитара, напротив, была изобретена и выпущена на рынок в 1951 году, так что ей едва исполнилось 60 лет.

На контрабасе играют в вертикальном положении. Рука и кисть могут двигаться вверх и вниз в вертикальном направлении и могут соответствовать длине шкалы 105,4 см.

Однако электрическая бас-гитара висит на плече и на ней играют в горизонтальном положении. Среднестатистический человек не смог бы играть на таком инструменте, если бы он имел длину мензуры 105,4 см, потому что руки человека были бы недостаточно длинными!

Лео Фендер, изобретатель, чья модель электрической бас-гитары в 1951 году стала прецедентом для всего, что последовало за ней, остановился на 34 дюймах в качестве длины мензуры для электрической бас-гитары, потому что он считал, что это самая большая длина мензуры, доступная среднему человеку. руки и кисти могли играть в таком положении. Затем он разработал специальные струны необходимой толщины и натяжения, чтобы получить желаемую высоту звука для инструмента с такой длиной мензуры.

В 1951 году технология создания намотанных стальных струн существовала до такой степени, что можно было сначала спроектировать размеры инструмента, а затем создать совершенно новую спецификацию струн, которая соответствовала бы этой длине мензуры.

введите описание изображения здесь

Фотография, показывающая несколько слоев обернутой стальной проволоки, используемой для изготовления нижней струны B для 5-струнной бас-гитары; очень толстая струна, которую можно настроить на низкий тон. Источник http://www.frudua.com/bass_strings.htm

Бас-гитара и гитара имеют ту же длину мензуры, что и они, потому что эти инструменты развивались в гораздо более ранние эпохи (сотни лет назад), когда технология изготовления струн не была столь развита. В те ранние века струны были сделаны из овечьей кишки с намотанной на них бронзовой проволокой для нижних нот. Таким образом, как бы ни были установлены длины мензуры бас-гитары и гитары, это был эволюционный процесс в дизайне инструментов на протяжении многих десятилетий. Эти инструменты сохранили свою мензуру во многом благодаря многовековой традиции, несмотря на то, что технология проектирования и изготовления струн сегодня гораздо более универсальна.

Однако электрическая бас-гитара сразу же стала полноценной благодаря дизайну Fender. Конечно, с 1951 года дизайн электробас-гитары менялся, но удивительно, насколько наиболее популярные и успешные дизайны бас-гитар близки к оригиналу Fender. 34-дюймовая мензура на сегодняшний день остается самой популярной мензурой для электрического баса.

Обсуждение того, как был выбран масштаб 34 дюйма books.google.com/…

Для любителей науки: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/waves/string.html

Резонансные частоты струны зависят от ее длины и «скорости волны». Последний описывает, как быстро механические волны могут распространяться по струне. Это функция натяжения и «массы на единицу длины».

Чем длиннее, тяжелее и гибче струна, тем ниже нота. Есть три переменных, с которыми можно играть: длина, вес на длину и натяжение.

Вы так думаете, да. Однако стандартная длина была придумана неким мистером Фендером, а струны в основном следуют длине и толщине гитары. Поскольку верхняя струна бас-гитары (G) немного выше по высоте, чем нижняя на гитаре, но немного длиннее, чтобы получить одинаковое натяжение, она имеет примерно такой же калибр. Средняя нижняя струна на гитаре - скажем, 0,048. Средняя верхняя струна бас-гитары - скажем, 0,040. Чтобы иметь струну длиной со струну контрабаса, можно было бы играть только необычайно длинными руками — или стоя! Нижняя струна (E) на средней бас-гитаре имеет толщину около 0,100, то есть она примерно в два раза больше в диаметре и имеет примерно такое же натяжение, как нижняя гитарная струна с высотой звука в два раза выше. Так что все получается пропорционально, примерно.

спасибо, моя ошибка была в том, что я подумал о длине волны, которая пропорциональна длине струны. Но то, что мы слышим, — это частота, которая равна скорости/2*L, а скорость волны зависит от массы и натяжения струны, как я также нашел здесь :

Вы должны смотреть на общий размер этих инструментов отдельно от их «длины мензуры»: размера струны от бриджа до верхнего порожка.

Если вы посмотрите на бас-гитару, обратите внимание, что бридж находится близко к концу инструмента. На контрабасе такого нет. Бридж представляет собой деревянную деталь, удерживаемую давлением струны на корпус, и находится примерно посередине корпуса. Корпус увеличивает длину инструмента. (Это необходимо, чтобы обеспечить резонатор для басовых нот, чего не нужно электрическому басу.)

Расположение бриджа ближе к концу корпуса также объясняет, почему типичные басы не намного длиннее обычных гитар: это своего рода оптическая иллюзия. Есть компактные гитары, использующие тот же прием: вроде почтенных старых Hohner Steinberger и различных дорожных и экзотических гитар.

Ключевым моментом является длина мензуры: посмотрите на размер вибрирующей части струны инструмента и на то, как она вписывается в геометрию всего инструмента.

Струнным басовым инструментам нужна более длинная мензура. Или мы можем просто посмотреть на пианино или арфу: басовые струны не толще, а длиннее. Поскольку они толще, они не должны быть намного длиннее.

Основная частота вибрирующей струны связана с ее натяжением, массой и длиной. Натяжение примерно задано: мы хотим, чтобы струны в инструменте имели примерно одинаковое натяжение: вам не нужны 50 фунтов для одной струны и 5 для другой. Таким образом, чтобы получить более низкие ноты, мы можем играть с линейной плотностью (массой на единицу длины) струны (сделав ее толще) или мы можем сделать ее длиннее. Если вы просто сделаете струну длиннее, не изменив ее натяжение или толщину, то вам придется удвоить ее длину, чтобы опуститься на октаву! Если вы просто сделаете струну толще, вам придется сделать ее вдвое толще (в четыре раза массивнее), чтобы опуститься на октаву из-за квадратичной зависимости между частотой и массой. Комбинация этих двух: несколько длиннее и несколько толще работает лучше всего.

Таким образом, поскольку струны на бас-гитаре не намного длиннее, чем на гитаре, благодаря их толщине, а с положением бриджа играет роль трюк, общая длина инструмента ненамного больше.

Пожалуйста, прочитайте ваш 5-й абзац. Сам себе противоречит!
@ Тим Ты прав; этот абзац запутан.