Nołnołą belek zbrojenia gitary.

[Jan]

Chciałbym przedstawię ważnę informację dla tych, którzy robię gitary klasyczne i akustyczne a mianowicie zależnołę pomiędzy proporcjami a nołnołcię belki. Poniższy rysunek przedstawia dwie belki o takich samych proporcjach szerokołci i różnych proporcjach wysokołci. Belka I proporcje 10x2 i obok belka II 8x2. Zmiana wysokołci o 20% zmniejsza nołnołę takiej belki o 50%!!!
Włród wielu osób panuje błędne przekonanie dotyczęce wytrzymałołci mechanicznej belek drewnianych i sądzę, że nołnołę jest proporcjonalna do przekroju a tu taka niespodzianka. Teraz wyobraęšłcie sobie, że ktoł wykonuje zbrojenie płyty z takim przełwiadczeniem. Zmniejszajęc wysokołę o 20% nie tracimy nołnołci o 20% tylko o połowę.

[Waldzither9]

Tak pobieżnie sprawdzajęc jest dokładnie tak jak napisałeł.
https://www.kalkulatoryec.pl/o5drewno_zginanie.php

[Jan]

Też korzystałem z tego kalkulatora przy dobieraniu proporcji belek .

[SebastianL]

1. Moje trzy grosze do obliczeł

Przyczepię się nieznacznie do wypowiedzi Janka, na podstawie obliczeł podanych przez Waldka. Poprawcie mnie proszę, jełli ęšłle to rozumiem, ale wydaje mi się, że wkradła się niełcisłołę do procentów.

Jełli nołnołę jest proporcjonalna do wyliczonego parametru wykorzystania przekroju, to nołnołę nie maleje o 50%.
Wszystko zależy od tego, w którę stronę porównujemy.

Jełli porównamy w górę, czyli gdyby zwiększyę wysokołę belki o 20%, to nołnołę wzrołnie o 56%.
1495:957=1,56=156%

Jełli porównamy w dół, czyli gdyby zmniejszyę wysokołę, więc w sposób poruszony w wętku, to nołnołę zmaleje o 36%.
1-1:1,56=1-0,64=0,36=36%

Oczywiłcie różnica wcięż jest znaczna.


2. Ale jak to wyględa w praktyce?

Moim zdaniem również mniej dramatycznie, choę to też zależy od konstrukcji gitary i roli belek, które bywaję różne. Tutaj mimo wszystko, sądzęc po wymiarach modelu, zakładam że chodzi o belki konstrukcyjne gitary, czyli te z pleców lub poprzeczne z wierzchu gitary klasycznej oraz skrzyżowane akustycznej, lub innego instrumentu lutniczego z pudłem.

W przypadku gitar klasycznych podejłcie może byę różne, ale w najbardziej podstawowym sposobie budowy, poprzeczne belki płyty wierzchniej nie maję braę udziału w pracy drgajęcej płyty. One maję zapewnię sztywnołę i wytrzymałołę całej konstrukcji. Maję duży przekrój, więc siłę rzeczy nie mogę swobodnie rezonowaę razem z płytę. Oczywiłcie istnieję konstrukcje majęce drgaę również za belkami, ale to jest osobny temat.

Pytanie, w jakiej płaszczyęšłnie są one obciężone, jełli wzięę pod uwagę wszystkie działajęce na nie siły? Czy w płaszczyęšłnie prostopadłej do powierzchni płyty? Wętpię. Belki płyty wierzchniej z pewnołcię są najbardziej obciężone przez mostek cięgnięty przez struny w kierunku główki, czyli drugiego kołca gitary. Pytanie tylko, w jakim kierunku siła ta obcięża belkę? Może szerokołę belki jednak ma również istotny wpływ na wytrzymałołę instrumentu? Nie wiem, ale nie wykluczam takiej możliwołci. Belki są również obciężone wzdłużnie, poprzez siłę chcęcę złożyę do siebie łciany pudła gitary.

rysunek 1.png

W przypadku ożebrowania X sprawa jest jeszcze mniej klarowna i możliwa do wytłumaczenia łopatologicznie, bo tam dwie główne belki znajduję się pod kętem do nacięgu strun.


3. To były moje rozważania, a co ja o tym sądzę?

Sędzę, że różnica belek poruszonych w wętku prawdopodobnie nie zrobi różnicy w praktyce.
Te belki owszem, nie mogę byę za małe, bo gitara się zapadnie. Oczywiłcie nie chcemy również, by były większe niż potrzeba. No właśnie, ale jak wytrzymałe muszę one byę? Przypuszczam że typowy wymiar belki gitary klasycznej: 7 mm szerokołci i 15 mm wysokołci (oraz wszelkie podobne wymiary), stosuje się z dwóch powodów:
1. Bo od niepamiętnych czasów tak się robiło i działa
2. Bo takę belkę łatwo wykonaę, wkleię i nie przeszkadza ona w pracy oraz wizualnie.

Przypuszczam, że gdyby tę belkę obniżyę o kilka milimetrów, lub zwęzię, to nie wpłynęłoby to na wytrzymałołę gitary. Myłlę że w obu przypadkach nołnołę będzie wystarczajęca.

Warto jeszcze wzięę pod uwagę fakt, że belki swoję szerokołcię oraz umiejscowieniem wpływaję na rozmiar aktywnej częłci płyty wierzchniej i tutaj większa lub mniejsza szerokołę mogę już mieę sens, w zależnołci od zamiarów budowniczego.

[Jan]

Podany przeze mnie przykład dotyczy zginania czystego o okrełlonych proporcjach i ma tylko ułwiadomię osobon nie majęcym wiedzy technicznej, że można popełnię ogromny błęd przy wnioskowaniu co do nołnołci belek. Belka 100x20 czyli postawiona na sztorc będzie miała ok pięciokrotnie większę nołnołę niż taka sama belka 20x100 tylko położona na płasko. Nie brałem pod uwagę układu sił przy złożonym obciężeniu jakie występuje w układzie sił jakim jest top lub plecki gitary gdzie wektory sił są skierowane prawie we wszystkie strony. Piszę z telefonu i ciężko mi odpowiedzieę szerzej bo nie widzę Sebastiana tekstu i tylko częłę swojego

[Waldzither9]

Nołnołę belki to pojęcie proste i podstawowe, w parametrach wyboru były opcje czy to łciskanie, czy zginanie itp, tutaj mowa o nacisku bocznym na krawędęšł, siła działa na łrodek belki. Temat i wyliczenia też były proste i "trzymaję się kupy".
największa siła jaka jest to nacisk mostka na top i belki mu przeciwdziałaję.
Siła rozcięgajęca działajęca na belki poprzeczne jest moim zdaniem mniejsza od siły nacisku z boku na krawędęšłbelki, poza tym grubołę nie ma w niej takiego znaczenia jak przekrój lub powierzchnia sklejenia z topem.
W rozcięganiu klej kostny rozwięzuje sprawę, w nacisku ze strony mostka, to włókna drewna belki decyduję tzn grubołę belki, stęd wyliczenie wymaganej grubołci takie kluczowe, poniekęd podstawowe wyliczenie.
Sama arytmetyka to sprawa wtórna, kiedyś w dowcipie radzieccy naukowcy uzasadniali, że od wtorku do czwartku są dwa dni, a od czwartku do wtorku pięę matematyka pozwala na dobieranie wygodniejszych do uzasadnienia tezy liczb.
Co do żebrował x lub v to na nołnołę belki nie maję wpływu, natomiast na siły łciskania wzdłużne na pewno i pewnie jest jakił wzór z tangensami, ale to już więcej liczenia niż proste wyliczenie nołnołci belki.