【德】钢琴制造计算各式钢琴弦丝之复式计算尺TF65-2a- 170515

【德】钢琴制造

译/ [台]陈喜棠

注/ 宋丹

图文处理/ 梁锐祥 等

资料提供/ 霸拓

计算各式钢琴弦丝之复式计算尺TF65-2a

古式之按键乐器常以其它光面琴弦材料代替钢丝运用。通常为黄铜和青铜丝，但两者之比重均有差异。尺上光标指出之数字，系与基数成比例(即与钢筋)，故可求得正确之得数。（注：琴弦因材料的不同，其比重也不同。可根据计算尺上的读数获得正确值。）

    缠绕之低音琴弦之计算，则稍为复杂。一般而言，第一因为用两种材料，其次琴弦之质量比例亦有差异。第三其形体不此光面琴弦为简单之圆柱线。（注：低音缠弦的计算较高音裸弦相对复杂：一是因为低音缠弦材料的非单一性；二是不同缠弦之间两种材料存在明显的质量比例差异；三是因为缠弦本身结构的复杂性。）缠绕琴弦之计算有多种方式，皆由专门科学演算出来，相当复杂，亦有将拉力用天秤确定者。但此种方法，由于多处可生摩擦力矩，而对频率之确定更为困难，尤其低音方面为甚。故仍有甚多问题存在。（注：也有通过弹簧秤测量的方法，但因琴弦多处结点产生的摩擦力影响，使得此种测量方式很难确定其实际振动频率。且越往低音误差越大。）此外亦有依照弦秤上量出之值列一图解图者(Nomogramm)。

    另外一种方法，为顾及两种材料之质量比例，运用一种不变之修正因子。此种不变因子系由钢和铜之琴弦断面比例求出。但因为琴弦各有不同，而此因子变动在1.79和，1．87两数之间，仍不能用。（注：因两种材料的密度不同，为平衡其比例关系，根据两种琴弦材料的横截面求得比例因子。但由于不同琴弦质量比例关系的非同一性，只能得出一个数据范围，所以仍然无法获得每一根琴弦的准确数值。）故此法诸多缺点，甚不准确而且费时。

    近代由冯纳氏(Kiaus Fenner)编著『缠绕琴弦之拉力计算』一书甚可运用。他将变动质量比例之障碍，改用所称之混合比重，甚见功效。所得结果颇为准确。但运用此种混合比重确定每一琴弦，需用泰来氏全套公式演算。（注：泰来氏公式中，运用了混合比重运算的方法，结果较为准确。）冯纳氏亦以对数纸板制出几种计算尺，供计琴弦之用。但据他本人称，在实用上仍不够周全。

    为求计算尺得到准确之数据，曾运用28种不同之乐器(大小钢琴)测定琴弦并确定钢与铜之比例。根据此种结果，将每一音调缠绕两条琴弦，其一为加强缠绕之铜丝，另一之缠绕则较为松疏，而定其差别。（注：通过改变不同型号钢琴上同音弦组缠弦缠绕的疏密度，获得其差异。）

    制好之琴弦再加测量，将缠绕之铜丝转算为钢，并作为简单之圆条计算。此种方法，系当作一光面琴弦论。（注：对琴弦进行各相关数据的测量，将缠绕部分的铜丝质量比例转算为钢丝质量比例，再进行计算。此时的计算可视同裸弦。）然后较易定其拉力。所有计算结果与其它方式相同。现在则有—问题，究竟何种计算方式为准确?关于此点，只能在实用上作适当答复。（注：何种计算方式最为准确，只有结合实际运用，给出相对结论。）所有制成之琴弦样品皆再加以衡定并以确实之重量重新计其拉力。所得结果此之前者之值约低2％。

    根据上述结果，构成此计算尺，如果得数不确，则虽有最好公式亦不见效用。