弦径 · 定弦 · 弦长

琴弦张力计算器

Q: 吉他上的张力有多大？

一套常规的 10–46 电吉他弦，在弦长 25.5″ 的琴上调成 E Standard，约 103 lb（47 kg），每根弦大约 15 到 19 lb。一套 12–53 的木吉他弦拉力约 161 lb，弦长 34″ 的4弦贝斯配 45–105 约 173 lb，12弦吉他约 251 lb。

看看在任意定弦、任意 A4 和弦长下，每根弦的拉力有多大，以及哪些弦径能保持你喜欢的手感。

琴弦张力 · 你的配置

E Standard 配一套 10–46 的弦：这正是这套弦设计时对应的定弦，总张力约 103 lb。

乐器

定弦类型

E Standard

E2 A2 D3 G3 B3 E4

参考音 A4

与调音器和音频发生器共用。

弦长

英寸 = 64.8 cm

套弦

改动表格里的任意一个弦径，就能试你自己的那套弦。

调成 E Standard →

弦径单位为千分之一英寸：46 表示 .046″。这里的缠绕弦：nickel wound (electric)。“标准”和“手感相同”以一套 10–46 的弦调成 E Standard、A4 = 440、弦长 25.5″ 为准，也就是这套弦设计时对应的配置。kg 指千克力，琴弦厂商就是这样用的。
琴弦	音名	弦径	张力	手感	与标准相比	与标准手感相同
6	E282.41 Hz		17.2 lb7.8 kg	正常	0%	≈ 46 · 相同
5	A2110.00 Hz		19.1 lb8.7 kg	正常	0%	≈ 36 · 相同
4	D3146.83 Hz		18.2 lb8.3 kg	正常	0%	≈ 26 · 相同
3	G3196.00 Hz		16.6 lb7.5 kg	正常	0%	≈ 17 · 相同
2	B3246.94 Hz		15.4 lb7.0 kg	正常	0%	≈ 13 · 相同
1	E4329.63 Hz		16.2 lb7.4 kg	正常	0%	≈ 10 · 相同
合计		10–46	102.7 lb46.6 kg		0%	≈ 10–46

近似值：与厂商对照表相比误差约 ±2–3%；各品牌也不一样。手感的说法只是大致参考：很多人喜欢更松或更紧的琴弦。

公式

琴弦张力是怎么算出来的

每根弦拉着琴颈的力，取决于三件事：弦有多重，振动的部分有多长，以及调得有多高。计算器用的是琴弦厂商公布的公式：

T = UW · (2 · L · f)² / 386.088

对一套常规的 10–⁠46 电吉他弦，在弦长 25.5″ 的琴上调成 E Standard，总共约 103 lb（47 kg），每根弦的拉力在 15.4 到 19.1 lb 之间。

这些字母的含义

T 是以磅（lb）为单位的张力。一磅等于 0.4536 kg，或 4.448 牛顿（N）。
UW 是单位重量：一英寸弦的质量，以磅为单位。光弦的数值由钢的密度算出；缠绕弦的数值来自对厂商公布数据做的平滑拟合。
L 是以英寸为单位的弦长，从上弦枕量到下弦枕。
f 是空弦的频率，单位 Hz。它由你的定弦和你的 A4 决定。
386.088 是重力加速度，单位为英寸每秒的平方。它把磅质量换算成磅力。

半音

降调：2^N/6

张力与频率的平方成正比。降一个半音，频率除以 2^1/12，所以张力除以 2^1/6：约减少 11%。降 N 个半音之后，张力只剩下 2^−N/6，所以降两个全音就会少掉约 37%。想把手感找回来，琴弦需要粗约 2^N/12 倍（缠绕弦要少一点，因为它的重量比直径涨得更快）。

每根弦都降同样的幅度。最后一列：10–⁠46 这套弦换算成常见弦径后的结果，弦长 25.5″（近似值）。
降的半音数	张力	手感相同的弦径	10–⁠46 变成
1	−11%	×1.06	10.5–⁠49
2	−21%	×1.12	11–⁠52
3	−29%	×1.19	12–⁠54
4	−37%	×1.26	13–⁠59
5	−44%	×1.33	13.5–⁠62
7	−55%	×1.50	15–⁠70
12	−75%	×2.00	20–⁠93.5

琴颈越长，拉力越大

弦长

张力也与弦长的平方成正比。同样的琴弦、同样的音高，在更长的琴颈上拉力更大，这就是巴里顿吉他用 27″ 到 30″ 琴颈的原因，也是同一套弦在 24.75″ 的琴上比在 25.5″ 的琴上手感更软的原因。

同样的琴弦、同样的音高，与 25.5″ 弦长相比。“相当于”一列显示的，和重新调弦造成的变化相同。
弦长	以 cm 计	张力	相当于
24.75″	62.9 cm	−5.8%	−0.5 个半音
25″	63.5 cm	−3.9%	−0.3 个半音
25.5″	64.8 cm	0%	基准
26.5″	67.3 cm	+8.0%	+0.7 个半音
27″	68.6 cm	+12.1%	+1.0 个半音
28″	71.1 cm	+20.6%	+1.6 个半音
28.6″	72.6 cm	+25.8%	+2.0 个半音
30″	76.2 cm	+38.4%	+2.8 个半音

热门定弦

10–46 一套弦，在常见定弦下

电吉他，弦长 25.5″，A4 = 440。六根弦的总张力。
定弦	lb	kg	对比 E Standard	手感相同
E Standard	102.7	46.6	0%	为此设计
E♭ Standard	91.5	41.5	−11%	≈ 10.5–⁠49
Drop D	99.2	45.0	−3%	≈ 10–⁠52
D Standard	81.5	37.0	−21%	≈ 11–⁠52
Drop C	78.7	35.7	−23%	≈ 11–⁠59
C Standard	64.7	29.4	−37%	≈ 13–⁠59
Drop B	70.1	31.8	−32%	≈ 12–⁠62
B Standard	57.7	26.2	−44%	≈ 13.5–⁠62

手感

“手感”那些词是什么意思

每根弦的条形显示它的张力处在哪个位置。这些区间很粗略，单位是每根弦多少磅，只供参考：爵士乐手常常喜欢又粗又紧的弦，很多布鲁斯乐手则喜欢松的。

每根弦多少磅。12弦吉他用的弦比6弦木吉他更细，所以单独有一个区间。
乐器	松弛	偏松	正常	偏紧	紧绷
电吉他	低于 12	12–⁠14	14–⁠20	20–⁠24	高于 24
木吉他	低于 18	18–⁠22	22–⁠32	32–⁠38	高于 38
12弦吉他	低于 11.5	11.5–⁠15.5	15.5–⁠28	28–⁠33	高于 33
贝斯	低于 25	25–⁠30	30–⁠45	45–⁠52	高于 52

精确度

它有多准？

光弦是按钢的密度算出来的，与厂商对照表的误差在大约半个百分点以内。缠绕弦取决于琴芯、缠绕线和厂商，所以数值来自对公开数据的拟合：与厂商对照表相比，预计有 ±2–⁠3% 的误差，同样弦径的不同品牌之间也会差几个百分点。计算器为光弦（钢）、镍缠绕（电吉他）、磷青铜（木吉他和12弦）和镍圆绕贝斯弦建立了模型。

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