Der Zusammenhang zwischen der Spannung einer Saite und der Frequenz lässt sich anhand der Formel verstehen:
$$f =\sqrt{\frac{T}{\mu L}}$$
- \(f\) ist die Frequenz der Schwingung
- \(T\) ist die Spannung der Saite
- \(\mu\) (mu) ist die Masse pro Längeneinheit der Saite
- \(L\) ist die Länge der schwingenden Saite
Aus der Formel sehen wir, dass die Frequenz direkt proportional zur Quadratwurzel der Spannung ist, d. h. mit zunehmender Spannung steigt auch die Schwingungsfrequenz.
Darüber hinaus erhöht das Spannen der Saite auch deren Steifigkeit. Eine steifere Saite widersteht Verformungen besser, was zu einer höheren Rückstellkraft beim Zupfen oder Streichen führt. Diese erhöhte Rückstellkraft führt dazu, dass die Saite mit einer höheren Frequenz schwingt.
Das Zusammenspiel von Spannung und Steifheit bestimmt Tonhöhe und Klangfarbe des Geigenklangs. Durch die Anpassung der Saitenspannung können Geigenspieler eine präzise Intonation erreichen und eine reiche Vielfalt an Tönen und Ausdrucksformen in ihrer Musik erzeugen.