Gitara elektryczna działa poprzez przekształcanie wibracji strun w sygnał elektryczny, który można wzmocnić i odtworzyć przez głośnik. Odbywa się to za pomocą przetwornika, czyli małej cewki drutu owiniętej wokół magnesu. Kiedy struny wibrują, wytwarzają pole magnetyczne, które indukuje prąd w cewce drutu. Prąd ten jest następnie wzmacniany i odtwarzany przez głośnik.
Rodzaj przetwornika zastosowanego w gitarze elektrycznej może mieć znaczący wpływ na brzmienie instrumentu. Przetworniki z pojedynczą cewką są zwykle używane w gitarach Fender i wytwarzają jasny, dźwięczny dźwięk. Przetworniki Humbucker są używane w gitarach Gibson i wytwarzają cieplejszy, mocniejszy dźwięk.
Położenie przetworników w gitarze może również wpływać na dźwięk. Przetworniki znajdujące się bliżej mostka będą generować jaśniejszy dźwięk, podczas gdy przetworniki znajdujące się bliżej gryfu będą generować cieplejszy dźwięk.
Struny w gitarze elektrycznej są również ważne dla brzmienia instrumentu. Różne rodzaje strun będą wytwarzać różne dźwięki. Cięższe struny będą generować niższy ton, podczas gdy lżejsze struny będą dawać wyższy ton.
Kombinacja przetworników, położenia przetworników i strun używanych w gitarze elektrycznej może stworzyć szeroką gamę dźwięków. To sprawia, że gitara elektryczna jest wszechstronnym instrumentem, który można wykorzystać w różnych gatunkach muzyki.
Oto bardziej szczegółowe wyjaśnienie fizyki działania gitary elektrycznej:
Gdy pociągasz za strunę w gitarze elektrycznej, zaczyna ona wibrować. Wibracje te wytwarzają pole magnetyczne, które porusza cewkę drutu w przetworniku. Indukuje to prąd w cewce drutu, a prąd ten wytwarza sygnał wysyłany do wzmacniacza.
Wzmacniacz następnie wzmacnia sygnał i przesyła go do głośnika. Następnie głośnik przekształca sygnał elektryczny z powrotem w fale dźwiękowe, które można usłyszeć.
Siła pola magnetycznego wytwarzanego przez wibrującą strunę jest proporcjonalna do amplitudy drgań. Oznacza to, że im głośniej szarpiesz strunę, tym silniejsze będzie pole magnetyczne i tym większy prąd będzie indukowany w cewce drutu.
Częstotliwość fali dźwiękowej wytwarzanej przez głośnik jest proporcjonalna do częstotliwości drgań struny. Oznacza to, że im wyższy jest ton struny, tym wyższa będzie częstotliwość fali dźwiękowej.
Krótko mówiąc, gitara elektryczna przetwarza energię mechaniczną wibrujących strun na sygnał elektryczny, który jest następnie wzmacniany i odtwarzany przez głośnik.