Chúng ta nghe guitar thông qua quá trình chuyển giao năng lượng này. Tuy nhiên tổn thất năng lượng là không thể tránh khỏi trong quá trình chuyển rung. Có lẽ nó rất có thể là do sự mất năng lượng vốn có cho từng loại vật liệu là khác nhau. Trong khi năng lượng âm thanh có thể được chuyển qua các phương tiện khác nhau, bài viết này sẽ giúp các bạn hiểu hơn về các vật liệu tạo nên lưng ngựa đàn.
Về thuộc tính âm thanh của vật liệu
Nhiều thuộc tính ảnh hưởng đến các đặc tính âm thanh. Tiêu biểu là 3 thuộc tính: mật độ, độ cứng và độ xốp.
Mật độ – là thước đo khối lượng đơn vị thể tích của vật liệu. Vật liệu dày đặc cho phép chuyển giao hiệu quả năng lượng âm thanh. Vật liệu mật độ thấp có xu hướng hấp thụ một phần năng lượng âm trong việc đưa ra các hạt trong vật liệu dao động.
Độ cứng – là thước đo khả năng chống biến dạng bởi ngoại lực bên ngoài lên vật liệu. Vật liệu dễ uốn có thể hấp thụ năng lượng âm thanh trong việc đưa ra các hạt bên trong nó rung động, mà là tương tự như các vật liệu mật độ thấp. Ngược lại, các vật liệu cứng nhắc có thể chuyển năng lượng âm thanh thông qua cấu trúc vật chất nhưng có chút mất mát.
Độ xốp – là thước đo về số lượng không gian trống (khe hở không khí) trong tổng khối lượng của một vật liệu. Đối với một vật liệu có độ xốp cao, nó được tạo thành từ cấu trúc phân tử dày đặc và rắn. Liền kề với các cấu trúc phân tử dày đặc và rắn là khoảng trống không khí, quá nhỏ để có thể quan sát được bằng mắt thường. Cấu trúc phân tử rắn thúc đẩy chuyển giao năng lượng âm thanh hiệu quả với sự hấp thụ mức tối thiểu (lỗ).
Tuy nhiên không gian trống bên trong đã tạo ra những thay đổi của năng lượng, truyền môi trường từ chất rắn đến không gian trống (hay còn gọi thay đổi trở kháng bề mặt). Điều này không tốt cho việc chuyển năng lượng nếu đường đi chịu nhiều thay đổi trở kháng. Vật liệu có độ xốp thấp không thay đổi sẽ không đảm bảo tinh tuyệt vời khi truyền năng lượng âm thanh vì mật độ và độ cứng phải thúc đẩy nó. Đủ để nói rằng mối quan hệ giữa độ xốp và truyền năng lượng hiệu quả là phức tạp hơn nhiều.
Vật liệu tổng hợp
Nhựa – Trên thực tế nó là một sản phẩm phụ của quá trình lọc dầu thô. Polyethylene hay còn gọi nhựa. Một trong những ứng dụng là quá trình ép phun. Với khối lượng lớn, các sản phẩm nhựa có thể đạt được tốc độ, khối lượng sản xuất, nhất quán và quan trọng nhất là giảm chi phí cho mỗi sản phẩm nhựa được sản xuất.
Nhiệt phân Carbon – là vật liệu carbon tổng hợp, đã trải qua quá trình nhiệt phân. Các vật liệu được xử lý được tăng cường đặc tính cơ học nhất định. Nhờ vào quá trình nhiệt phân là gây phân hủy hydrocarbon ở nhiệt độ trên 1000˚ C. Trong trạng thái này, các phân tử carbon có thể được phủ trên một chất nền thích hợp – than chì với tác dụng:
– Gia tăng đáng kể về âm lượng
– Cho giai điệu phong phú hơn
– Âm thanh rõ ràng hơn
– Chuỗi âm thanh sống động
– Tuổi thọ cao
Brass – là hợp kim của đồng và kẽm được biết đến với đặc tính âm học cao. Đối với đặc tính âm, đồng không mang tính chất nhất định như sức mạnh, độ đàn hồi, mật độ có lợi cho âm thanh truyền năng lượng. Do đó nó ít được làm lưng ngựa đàn hơn là lược đàn.
Vật liệu tự nhiên
Xương – Là loại mô liên kết dày tạo thành từ các mô hữu cơ 1/3 và 2/3 thành phần muối vô cơ. Chất tuyệt vời này cung cấp các chức năng như hỗ trợ, bảo vệ, hỗ trợ di chuyển, lưu trữ khoáng sản, sản xuất các tế bào máu và lưu trữ năng lượng hóa học. Độ xốp và mật độ của xương không thống nhất cho tất cả các xương. Tuy nhiên nhờ vào độ xốp của xương để làm lưng ngựa guitar sẽ nhỏ gọn mà có các tính chất cơ học và âm thanh đáp ứng sự mong đợi của người chơi.
Sừng – bao gồm một vỏ keratin phủ lên một lõi xương. Keratin là một lớp protein dạng sợi kháng và không hòa tan. Những mô keratin thường được kết hợp với nhiều chức năng sinh học cần thiết ví dụ như nhiệt độ và điều tiết nước. Ví dụ là sừng trâu, sừng bò. Sự phát triển của sừng cũng có thể thực hiện vì sự góp mặt của các mô hữu cơ trong đó cung cấp các chất dinh dưỡng và khoáng chất. Duy nhất họ sừng trâu bò sừng, độ ẩm trong có thể có ảnh hưởng đáng kể đến sức mạnh tổng thể của nó.
Ngà – là một chất vôi hóa trong đó sở hữu thành phần hóa học và cấu trúc phức tạp. Trong điều kiện khoa học vật liệu, ngà voi là một hỗn hợp sinh học rắn, nền cứng được tăng cường bởi các sợi đàn hồi. Sức mạnh của nó đến từ phốt pho canxi tìm thấy trong nền rắn và độ đàn hồi của nó là do các sợi collagen không liền nhau. Tác dụng của ngà như đẩy, xỏ lỗ, uốn cong và chịu sức nặng.