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弾き終わった後に弦を緩めるとどれくらいテンションが変わるのか計算してそこから必要性を考察してみた

伸びやすいアクイーラシュガーメンテナンス
メンテナンス 豆知識

クラシックギターに限らずギターの弦を弾き終わった後に緩めた方がいいかについてはいろいろな議論があります。しかしながら、実際にゆるめたらどれくいテンションが変わるのかという話はあまり聞きません。試しに計算し、底から必要性について考察してみました。

以下の記事で本ブログの弦の評価/レビュー/感想/情報記事をまとめています

クラシックギター 弦に関する記事、感想、レビューまとめ
このブログで紹介している弦の感想およびレビュー記事をまとめたものです。記事を追加したらこのページにも追加していきます。ざっくり弦の特徴を知りたい方へ目的や用途に応じたお勧め弦をまとめてみました。こちらをご覧ください。...
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弦の張力はメルセンヌの法則で決まる

弦の張力と音の高さの関係はメルセンヌの法則であらわすことができます。

この法則では弦の音の高さ(周波数)に対する長さ、張力、重さ(単位長さ当たりの質量)について以下のような特徴があることを示しています:

  1. 音の高さは弦の長さに反比例する
  2. 音の高さは張力の平方根に比例する
  3. 音の高さは単位長さ当たりの質量の平方根に反比例する

このように書くと小難しいように見えますが、言っていることは簡単です。

まず1.はギターの上の方のフレットを押さえると弦の長さが短くなり、音が高くなることを示しています。

2.はテンションを緩めると音が低くなり、上げると音が高くなることを示しています。

3.は密度の高い弦を使うと音が高くなることを示しています。クラシックギターでいうとナイロンよりもカーボン弦の方が比重が高く、同じ長さの弦であれば弦を細くできるわけです。

音を低くするとテンションがその2乗で低くなる

今回はテンションの話なので2.に絞ると、重要なのは「 張力の平方根に比例 」というところです。つまり、音の高さを半分にすると張力は1/4になります。

これは糸巻を緩めると人間が感じているよりもテンションが下がる可能性があることを示しています。

つまみを1回転すると大体半音(1度)音が下がる(と仮定する)

では、糸巻を1回転(360度)するとどれくらい音が下がるのでしょうか?

私のギターで試した限りではA=442Hzにチューニングされた状態から2回転するとどの弦も大体全音(2度)音が下がるようでした。ざっくりなので正確に全音というわけではありませんが、大体です。

ということは1回転当たり半音と仮定してもそれほど間違っていないと思います。

ただし、これは弦や糸巻によっても違うので気になる人はチューナーを使って確かめてみてください。

とりあえず糸巻を1回転するとここでは弦の音が半音下がると仮定します。

音が半音下がると周波数は1/1.059463倍になる

では、音が半音下がると音の高さはどうなるかというと、これは平均律楽器であるギターでは明確に決まっています。1/1.059463倍です。

詳しいところは以下の記事を見ていただきたいのですが、平均律において半音の周波数比は1の12乗根となっています。

つまみ1回しで張力は10%下がる

つまみを1回転すると周波数が1/1.059463倍になりますので、メルセンヌの法則の、

音の高さは張力の平方根に比例する

に立ち戻ると、音の高さが1/1.059463倍になるということは、張力はこの2乗になり、1/1.12246倍になるということです。

これは89%に相当し、弦の張力が10%下がったということになります。

メーカーの推奨はつまみ1~3回転

ギターメーカーの中には公式に弾かないときは弦を緩めるように指示しているメーカーがあります。

その量を調べると、

のようになっています。口述しますが、各メーカーとも常に下げろと言っているわけではなく、こういう場合は下げろ、という言い方です。

ここでの「回転」が360度のことなのか、指で回した回数なのかはわかりませんが、360度と仮定します。指で回した回数だと90~180度くらいでしょうからさらにテンション差は小さくなります。

1,2,3回転でどれくらいテンションが変わるかというと、

回転数音の高さ弦のテンションの変化
1半音下-11%
2全音下-20%
31.5音下-29%

となります。

つまり、各メーカーは弦の張力を11%~29%下げるように指示しているわけです。

本当にギターを弾き終わった後に弦を緩める必要があるのか?

この結果から本当にギターを弾き終わった後は常に弦を緩める必要があるのか考察したいと思います。

弦のテンションの違いも意外と大きい

弦のテンションというと、各弦メーカーはロー、ミディアム、ハイといろいろなテンションを出しています。

この差がどれくらいか調べたところ、この差も意外と大きいです。たとえば、ラベラ2001は35.126 kg ~ 41.16 kgとテンション間で約15%の差があります。

同様にハナバッハのシルバースペシャルは14%、プロアルテも12%の差がありました。

さらに、現代ギター2018年12月号の特集で公開されている有名弦のテンションデータから、最も低いもの(33.9 kg)と最も高いもの(45.7 kg)を比較すると26%の差があります。

つまり、つまみ1~2回転の差程度であればギター弦のテンションの違いの範囲に入っているというわけです。

したがって、常に弦を緩めないといけないようであればそもそもそのギターにハイテンションの弦を張ってはいけないということになります。

各メーカーとも常に弦を緩めるようにはいっていない

上の方で紹介した弦を緩めるように言っているメーカーですが、常に緩めるように指示しているわけではありません。

メーカー指示
ヤマハ1ヶ月以上ギターを演奏されない場合、糸巻きのつまみを 1~2回転程度で良いので、緩めて保管されることをおすすめします
タカミネまずは、基本的に弦を緩めない状態で2週間ほどお試しいただき、その間に弾きにくくなっていないかを判断し、変化が感じられなければ更にそのままにします。もしこの時点で弦高が上がって弾きにくくなったように感じられるようでしたら、保管時には全ての弦を半音〜1音分下げてみましょう。
河野ギター製作所湿度の高い時(70%以上)は除湿器またはエアコンを使用するか、なるべく風通しの良い室内の高い場所にケースから出しておいてください。高温多湿の時は膠の接着力が弱くなっているので、使用しないときにはできるだけ弦をゆるめて(ツマミ3回転くらい)保管してください。
フィガロ弦屋からのお願いといたしましては【1日の演奏が終了したときには弦を2度ほど緩める】ことを励行していただきたく思っております。フィガロ弦だけでなくどこの会社の弦もそれで寿命が延びます。

どのメーカーも何の前提もなくテンションを下げるような指示をしていません。フィガロも弦の寿命を延ばすには、という前提であって緩めないことによってギターが故障するとは言っていません。

結論1: 高温多湿の場合、古いギターの場合、しばらく弾かない場合、弦の寿命を延ばす場合が正解か?

これからの考察から分かったことは、ちょっとくらい緩めたくらいでは弦のテンション差の範囲に収まっているということです。

普通の弦を普通に使っていて故障してしまう楽器はそもそも楽器としてダメかと。

ただ、常に緩めなくてもいいかというとそういうこともなく、以下の4条件のいずれかに該当するときは緩めた方がいいように思います。

場合理由
高温多湿高温多湿になると接着剤(膠)の強度が下がるので、下げた方がいい。
古いギター接着剤を含め全体的な強度が下がっているので下げた方がいい。
しばらく弾かない場合しばらく弾かないと、しまってる間に高温多湿になったとか、あまりに弦のテンションが高いまま保管したとかの原因で故障する可能性があるので下げた方がいい。
弦の寿命を延ばしたい弦の寿命はテンションを下げると延びるので、下げた方がいい。

弦の寿命の話をのぞくと、ギターの動作保証範囲から外れた時は緩めてね、ということです。

結論2: ギターを弾き終わった後に常にテンションを下げても問題ない

では、弾き終わったら弦のテンションを下げること自体は問題があるのでしょうか?

こちらもこれまでの考察から問題ないような気がします。

まず、つまみを少し回すことは弦のテンション差の範囲に入っていますので、この差でギターに不具合が起きるとは思えません。

また、高温多湿であったり古いギターであったり長期間弾かないであったりといった要素で下げるという支持がある一方、そうでないときに下げるなという指示がないということは、テンションを緩めても問題ないということかと。

その人のギター環境に応じて適切に扱うことが重要

今回調べていて思ったのは、高峰のHPにあった以下の記述がすべてを表しているのかなということです:

残念ながら、個々のギターの個性とお使いになる環境の組み合わせで、答えはさまざまです

高温多湿の環境で使っている人、ギターを一度弾いたらしばらく弾かない人、弦をできるだけ長く使いたい人、テンションの高い弦を使っている人、低い弦を使っている人など、世の中には様々な環境でギターを使っている人がいます。

それらすべての人に対して一律の正解はないということなのでしょう。

一番いいのは自分のギターの使い方に対してどうすべきかを考えて使うということのだと思います。

どうすべきか迷う人は、弦の寿命も延びるので、とりあえず2回転ほど緩めるようにしてみてはいかがでしょうか?

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