太鼓の張力の測り方

質問

私は物理？は素人ですので、用語など間違っていたらすみません。
既に出来上がっている太鼓の打面の張力をニュートンで計ろうとしています。
下のようなテンションゲージ
https://teclock.co.jp/ja/product/tension/
で打面を押しこんで出た値が張力。
と考えたのですが、押込み量によって値が変わると思います。
例えば5mm押したときと5cm押したときでは押し返される力が違いゲージに出る値も変わると思います。
この様な測定をしようとしたときの標準的な方法や器具はあるのでしょうか。
値はニュートンで表したいです。
ご存じの方がおられましたら、よろしくお願いします。

回答No.4

kon555

>>押込み量によって値が変わると思います
ここまで考えられたならあと少しです。押込み量によって値が変わるなら、どちらかを固定すればいいのです。

案1.同じ力で押したときの変化量を測る
案2.同じ変化量になる力を測る

ニュートンで管理したいなら案2の方ですが、張力として管理したいなら案1が適しているようにも思えます。この辺りは最終的な目的や具体的条件次第で選べばいいかと。
変化量を測定するなら、挙げられているHPの製品にもある、ダイヤルゲージ等を使えば可能かと思います。

お礼

ニュートンで管理するのは無理だろうと言う事が判りました。
単位にこだわらず管理方法を考えたいと思います。
ありがとうございました。

回答No.3

yamenka

＞既に出来上がっている太鼓の打面の張力をニュートンで計ろうとしています。
何故張力を測るのでしょうか
太鼓はその名の通り大きな鼓ですから叩いた時の音色を問うものであると思います。
音色は張力による要素もありますが他の（皮の材質、胴の材質等）要素によっても
大きく左右されるものであると思います。
この様な完成品の振動を見る方法として砂によるクラドニ図形という方法があります。
砂が描く図形によって周波数、音質等の参考になると思います。
下記URLを参考にして下さい。

参考URL：

https://www.mirai-kougaku.jp/laboratory/pages/181012_03.php

お礼

回答頂きありがとうございます。
単純には張力と音色を結びつけられないかと考えていました。
出来上がっている太鼓の張力は、音は。
緩むと張力は、音は。
再度張って張力を元に戻したとき、音は。
という感じです。
本職なら耳と音ですが、張力という数値で管理出来ないかと。
ただやはり張力その物が計れないので意味が無いようですが。
教えて頂いたクラニド図形というのは面白そうですね。
試してみようと思います。
ありがとうございました。

回答No.2

nagata2017

そういうことの測定の専門家さんでもいて回答してもらえるといいのですが
他の方法でも　結局破壊することになります。
質問に書かれた道具は　力の加減で出る数値は違いますね。
限界まで押し込んで　破断したときの値を読み取るのが答えになるのではないかと思います。
つまり　非破壊検査は成立しないかもしれません。

大量生産する場合の検査法として　まず張力を計測しながら製品を作り
鉄球を一定の高さから落として　跳ね返る高さを測定する。
そうやって　張力と弾力の関係を表とかグラフにして
製品の検査をするときに　跳ね返る高さで張力を推定する。
といった応用面では　破壊しないで調べられます。

お礼

回答頂きありがとうございます。
独自の値では無く、ニュートンという世界共通の値で測定・管理が出来ないかと考えていたのですが、無理があるようですね。
>張力と弾力の関係を表とかグラフにして
ニュートンという値にこだわらない方向で検討したいと思います。
ありがとうございました。

回答No.1

nagata2017

打面をはずして　細く切り　1カ所を固定して　もう一方にフックをとりつける
フックに錘をかけて元の長さに伸びる重量を計る。
その重量が張力

お礼

回答頂きありがとうございます。
>打面をはずして　細く切り
これだと太鼓を壊す必要があります。
作成時には引っ張り方向の力を測る事が出来ると思うのですが、完成品での値を計れないかと考えています。
正しい張力を測るには引っ張っている方向に計るしか無いという事でしょうか。
ありがとうございました。