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減衰を含む振動3 [technical terms]

今まで考えてきた外力Fが加わった時の減衰を考慮した運動方程式を弦の振動によって駆動されるギターのサウンドボードの動きと考えます。

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減衰を含む振動2 [technical terms]

前回の図の通り、周期的な外力Fcosωtを付け加えます。つまり、外力があり減衰のある運動方程式になります。

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減衰を含む振動1 [technical terms]

減衰は、媒質中のなんらかの流束の強度が漸次的に失われる現象をいう(Wikipediaより)。

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共振 [technical terms]

特定の周波数で大きな振動をする現象。構造物など形あるものは、すべて共振というものが起こります。その周波数を固有振動数といいます。

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カポタスト [parts]

弾く曲は、フィンガーピッキング系の曲が多く、あまり使用頻度が高くなかったので、20年位前からSHUBBというメーカーのものを使い続けています。

オリジナルギター1の音出しをするために、昔弾いた曲をTUB譜にして練習し直していますが、原曲のキーを合わせるためにカポタストを使うことが増えました。


最近はどんなカポがあるかを探していると、カポにより「音が違う」という記事やYoutubeを見かけます。「違う」ということしか言っておらず、理由を言っていないのでかなり怪しいと思っています。

「カポによって音が違う」ことの考えられる理由としては、

1.カポ自体の重さ

2.押さえる強さ

3.その力の均等性

 ①ネックと垂直方向

 ②ネックと平行方向

ですが、

1の重さは、ここにあるようにアコギでは低周波数過ぎて関係ありません。

2は、あまり強く押さえすぎるとフレットとの圧力が強すぎて滑らなくなり、サスティーンがでにくくなります。フレット近くで押さえすぎる(3の②)のも良くありません。

3は、ネック表面のRとカポの押さえ部のRがあっていない場合は可能性大です。後は、片持ちの場合は、1弦側か6弦側に偏りがでる場合があります。


といっても色々なカポを使ったわけではなく、経験的には、はっきりとわかりません。


G7th / Heritage Guitar Capo Wide というのが、17000円ほどで売られていて、ART (Adaptive Radius Technology)機構:弦を押さえるパッド部分が指板のアールに合わせて変形することができるようです。「自動的にギターのネックの半径と弦のゲージに反応し、弦にかかる圧力を完全に分散させ、必要最小限の張力で最大限のチューニングの安定性を実現」しているそうです。


それにしても高い!!


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バインディングの音への影響 [structure]

バインディングの有無で音がどうなるかということです。

 

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ABXダブルブラインドテスト [technical terms]

被験者だけではなく試験をする側にもどちらかを知らせず、A、B 2つの対象をランダムに変えながら、差が検知出来るかどうかを答えてもらう方法をダブルブラインドテスト(ABX テスト)といいます。

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ミッシングファンダメンタル [technical terms]

ファンダメンタルとは基本周波数のことで「基本周波数がなくても、構成された倍音で、それが聴こえてしまう」ということです。

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音響心理学 [technical terms]

音響心理学(psychoacoustics)は、人間の聴覚に関する学問である。 音響学の物理的パラメータに関連した心理学的学問でもある(Wikipediaより)。

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音圧 [technical terms]

音圧 「dB SPL」音は主に「空気の圧力」が変化する現象。

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音とは何か [technical terms]

音とは何か

音とは何かということについて、基礎的な内容が書かれています。

 

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振動工学 [technical terms]

振動系を、質量、弾性要素(ばね)、減衰要素(ダンパ)でモデル化し、ニュートンの運動方程式をたて、その周波数特性、固有振動数などについて考察する。

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断熱圧縮と体積弾性率 [technical terms]

「ヘルムホルツ共振器」で出てきた用語を説明しておきます。

 

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ヘルムホルツ共振器 [technical terms]

一般に言われるギターの最低周波数であるヘルムホルツ共振も「バネー質量系」と考えられます。

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ニュートンの運動方程式 [technical terms]

ここで、改めて「振動工学」についてまとめておきたいと考えています。まずは、ニュートンの運動方程式から。

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振動モード [technical terms]

振動モードとは、各部が揺れる振動の状態を言います。主に、サウンドボードの振動モードがそのギターの音色を決めるポイントになります。もちろん、それだけで音色が決まるわけではありません。バックの役割やサイドの影響もあります。

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Caldersmith Papers [papers]

Australian/New Zealand Luthiers Forumを見ていたら、見つけました。


「Caldersmithは、弦楽器の音響に関する世界有数の研究者の 1 人でもあり、優れた実践的スキルを組み合わせ、最高級のクラシック ギターとヴァイオリンの製作家でもありました。 200 台以上のギター、116 台のバイオリン、60 台のビオラ、38 台のチェロが作られ、それらの多くにオーストラリア材が使用されました。

 数年前にあまりにも早く亡くなりましたが、彼の研究は世界的に高く評価されており、楽器の音響に関する複雑なアイデアを、理解しやすいように説明してあります。この本は、1970 年代後半から 2000 年代前半に書かれた 33 の記事をまとめたものです。ギターとバイオリンの音響に関する彼のさまざまな著作をすべて 1 つのボリュームにまとめてあります。」


Caldersmith Papers は、ギターとバイオリンがどのように機能し、音楽的な音を出すかについての生涯にわたる研究です。 


日本でも購入できるようです。

The Caldersmith Papers: Writings on Guitar and Violin Acoustics ペーパーバック – 2022/7/1


ホームページ

https://www.grahamcaldersmith.com.au/


製作したギター

Graham Caldersmith lattice concert guitar demo Gran Vals

Review Graham Caldersmith No 105 2016

Comparison Graham Caldersmith 2016 #105 versus Ramirez 1a 2005

Luthier Graham Caldersmith concert model No 110

Comparison Graham Caldersmith 110 versus José Ramirez 1a

Detailed review of Graham Caldersmith No 111 2019

Detailed review Graham Caldersmith 2019 No 113


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“How the Selection of Species Helps Define the Sound of Your Guitar" by Dana Bourgeois [woods]

“How the Selection of Species Helps Define the Sound of Your Guitar” 

Acoustic Guitar Magazine, March/April 1994


ここでは、今日最も一般的にトップ、バック、サイド、フレットボード、ブリッジに使用されている木材の長所と短所を見ていきます。


 

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代替材 [woods]

(ホンジュラスローズウッドBM A 2008年9月購入9,000円でした。)

(ホンジュラスマホガニーBM A 2021年1月購入 16,500円でした。)


この10年を振り返ると木材が高騰しています。当時入手できないものは、ハカランダ(ワシントン条約で制限)とキューバンマホガニー(既に枯渇)位でしたが、今はアコギに良く使われてきた木材までが、入手できなくなっています。


トップ材はまだ入手可能ですが、バック材が高いです。それで、バックの代替材が出回るようになってきました(サイド材は音には影響はないので、デザイン的にバックと同じにしたいということだけで同じものが選ばれています)。


ローズウッド系は、

ブラジリアンローズウッド ⇒ マダガスカル、ホンジュラス、インディアン

マホガニー系は、

キューバンマホガニー ⇒ ホンジュラス ⇒ アフリカン になっています。


音は「バックに選択された木材種の密度によって支配」されると考えられます。密度は、インディアン<ブラジリアン<マダガスカル<ホンジュラスの順なので、代替材としてはマダガスカルが近いのかもしれません。さらに、オバンコール、ウォールナット、ジリコートウッド、ゼブラウッド、パーフェロー、グラナディーロ、ブラックウッド等がありますが、使ってみないと何とも言えません。


バック材として聞いたことのある各種の比重(水=1000kg/m^3、念のため)は、

ココボロ [ 0.98~1.20 ]

ホンジュラスローズウッド [ 0.94 ]

ジリコテ [ 0.88 ]

ジャカランダ [ 0.85 ]:ハカランダ

ブビンガ [ 0.80~0.96 ]

オバンコール [ 0.80 ]

ローズウッド [ 0.75~0.85 ]:インディアン

シュガーメープル/ハードメープル [ 0.72 ]

オーストラリアンブラックウッド [ 0.66 ]

マホガニー [ 0.66 ]:ホンジュラス

ウォルナット [ 0.64 ]

ヤマザクラ [ 0.60 ]

ウォルサペリ [ 0.56~0.69 ]

アフリカンマホガニー [ 0.53~0.59 ]


トップ材の比重は、レッドシダー [ 0.37 ]、スプルース [ 0.46 ]なので、0.55を超えるとバック材として使えるということでしょうか。Goreさんも「密度が 550kg/m3 から 800kg/m3 の範囲にある木材が最も扱いやすい」と言っています。

 

上:エボニーA Org.#1用に加工したが、未使用 2007年4月購入1,700円

中:エボニーA 2022年3月購入 2,420円

下:エボニー2A 2008年9月購入 2,700円

(2022年購入品は斑模様が激しいです。)


フレットボードは、弦を押さえるときの視認性を考えたら、エボニー以外の選択はないと思いますが、最近ではこのエボニーの品質が問題となっています。「エボニー 2A」は品切れ状態です。Martinの新しいギターのフレットボードが斑のものが目立っているのもその影響でしょう。品質といっても色の問題(真っ黒ではない)で、その他は変わらいそうなので、ある意味、「代替」材といえるかもしれません。


人工材として2種類紹介すると、ナイフの柄に使われているマイカルタはフェノール樹脂素材で、布、紙、合板等を固めたものです。Martin 16 シリーズで使用されています。HEADWAYでも使用されています。エボニーは温湿度に対する変化があり、リッチライトはエボニーの50%の収縮で、マイカルタはほとんど収縮しません。


エレキギターには使われているようですが、アコースティックギターでは、あまり広がりを見せません。天然木を好む人には、受け入れられないのでしょう。

 

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ギターケース 2 [maintenance]

前提はオリジナルギター対応(000タイプ、厚さがロワーボウトで120mm)が入ることです。


オリジナルギター3用にARIA CG-120Cを2022年9月に購入して使っています。ブラック内装、ショルダーストラップ付です。自分の家に置いておく保管用です。


サイズは、私のオリジナルギターのために作られたのではないかと思うほど、ピッタリで隙間なく入ります。ウエストにスペースができますが、その隙間に入る部材も用意されています。


P.S. Classic & Folkとありましたが、大きさがはっきりしなかったので、某ネット販売店に「000タイプは入りますか」とメールで質問したところ「当店では、仕様以外の質問にはこたえられません」というような、販売店の風上にも置けない回答があったので、この店では二度と買い物はしないと心に誓いました。メーカーに直接確認したところ「000が入るのは確認済みとの回答があった」ので、イケベ楽器@楽天市場で安心して購入しました。(バーゲンで7,200円でした。現在、9300円くらいです。)


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オンラインフォーラム [introduction]

ギター製作に関して、疑問がわいてきたらフォーラムの記事を見ることをお勧めします。

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アコースティックギター各部の名称 [introduction]

今更ながら、よく出てくる各部の名称を載せておきます。

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ボイシング:目次 [introduction]

ボイシング:目次

過去のブログを探そうと思っても直ぐに見つけられないので、一覧を作りました。

 

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オリジナルギター2:サイドに重り追加で音量がアップし、音質に輝きを加える。 [original guitar2]

Wood for Guitarsにも載っていますが、Gore&Giletの本にあったサイドに重りを追加してみました。

マスウェイト400g

設計時に重りを固定するためのマスサポートブロックを仕込んでおきます。そこにマスウェイト400gを取り付けます。400gではなく、200g程度でも効果があります。

 サイドが重くなることで、トップモノポール共振モードのノード(節)ラインは外側に移動し、トップモノポール共振する面積が増え、共振周波数は低くなります。ギターの音量は、トップの有効面積をその有効質量で割った値に比例するので、大きくなります。


音響的な効果としては、Gore&Giletの本によれば「ノートの最初の低周波の高調波のレベルを上げ、全体的な放射量も増加し、耳障りな音を増さずに高周波に輝きときらめきが追加され」るということです。


 この記事でもGoreさんが述べているように、「剛性ではなく、主にサイドの質量が変化させます。重いサイドがより大きな音量と放射を与え、トップのメインモノポール共振周波数を下げる傾向があり」ます。

結果、モノポール周波数は179⇒170Hzになりました。音量が増え、弦の振動がよりボディ全体に伝わっていて、低音はゴーンと響くようになり、高域のサスティーンと倍音が増えました。音響的には、ダブルサイドと同じ効果があります。


しかし、400gの重りがつくので、ずっしりと重くなります。これが許せるかは個人によります。また、音色も好みにもよります。


しかも、重りを追加するこの方法ではサイドの構造補強はできません。

 

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Org.#1 フィンガーボードの手入れ [maintenance]

弦交換の前にフィンガーボードの手入れをしました。完成してから2.5年くらい経っていますが、あまり弾いていません。経年変化でフレット表面が少しくすんでいるので磨きます。

フレットの表面の清掃レベルであれば、汚れ落とし用コンパウンドを使います。

フレットカバーをして各フレット毎に磨いていきます。コンパウンドをつけすぎるとフレットとフレットボードの隙間に入るので、布に必要最低限の量を浸み込ませてから磨きます。これは見た目をきれいにする意味しかありません。


次にフレットボード自体の汚れ落としをします。汚れ落としには、レモンオイルを使用しますが、今回はほとんど汚れていないので、保湿の意味で乾燥しないようにリンシードオイルを塗って仕上げました。ローズウッドの木目がきれいに見えるようになりました。

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TuxGuitar [performance]


TAB譜サイトにがっかりしたので、自分でTAB譜を起こし直すことをしています。フリーのソフトで、TuxGuitar を使ってみました。


 上の写真は、五線譜を表示しないモードで表示しています。MIDI音源で再生することもできます。音源自体は今一つですが、リズムが合っているか確認ができます。マルチトラックにも対応してます。





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TAB譜サイト [performance]

昔のアーティストのピッキングを確認するために、TAB譜が載っているサイトを見てみましたが、まあいい加減なサイトが多いです。


いい加減というのは、色々なレベルがあって、

1.コードが間違っている。

2.調が間違っている(オリジナルから転調してしまっている)。

3.指運びが間違っている。


など。まるで合っていないものを結構な値段で販売しているところもあります。注意しましょう。


例えば、Cowgirl In The Sand  (Neil Young)は、TAB譜に頼るまでもないですが、全音下げたチューニングを書いていないサイトが多いです。



Ultimate Guitar は、比較的しっかりしたサイトで、完成度別にアップされたものが並んでいます。

 

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ピックと爪 [parts]

ストローク等に使用しているピックはべっ甲製0.8mmです。

プラスティック製より高いですが、音は良いと思います。プラスティック製にありがちな、シャリシャリ感が少なく弦を的確に弾いてくれます。もう何年も使用していますが、それほど強く弾かないので減りません。

フィンガーピッキングは、爪です。爪の長さはこんな感じです。昔はサムピックを使っていましたが、今は弦が良くなり低音がでるので、使っていません。


今後は、ピックとフィンガーピッキングを交互にやることを考えて、サムピックを使ってみようと思っています。

 

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Org.#1 3弦が切れた! [maintenance]


昨日使用する弦を紹介したばかりですが、久しぶりに弦がヘタる前に弦が切れた。張ってから約1.5ヶ月。Elixir PhosferBronze NANOWEB custum-lightの3弦。最近の弦は、切れることはないと思っていました。某サイトをみるとバラ弦が売り切れでした。切れやすいのか?音はまだOKなので、AMAZONで慌てて、ばら売りを購入。高いです。



ダッダリオでは記憶がないけど、ほぼ毎日弾いて緩めていたことが原因なのかもしれません。


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P.S. phosferbronze は、#14122 でした。間違って80/20を購入してしまいました。


 


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弦2 [parts]

 この写真の右に写っているものはダッダリオEXP26というコーティング弦ですが、以前はこれを使っていました。これは旧品で、製造工程が一貫体制になった新しいものが出ていますが、旧品の方が鳴りが良かった気がするんですが。そこで今回はエリクサーを使ってみました。1ヶ月以上たちますが、新しい感じが長持ちします。音はキラキラ感が増したような感じがします。

 ダッダリオもエリクサーに対抗して、コーティングを巻いた後から行うものも出していますが、まだ使ったことがありません。この辺りを弾き比べてみようと思います。

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