Ύψος καβαλάρη, πιέσεις καπακιού.

    Πολλές φορές, από την έναρξη της ενασχόλησής μου με την μαγική τέχνη της οργανοποιίας, με προβλημάτισε ένα φαινόμενο που σύμφωνα με τα δεδομένα δεν είχε λογική ύπαρξης. Παρατηρούσα μπουζούκια με καβαλάρη "φυσιολογικού" ύψους, να παρουσιάζουν υποχώρηση είτε μικρή, είτε μεγάλη του καπακιού. Έτυχε να αλλάξω καπάκι σε μπουζούκι, λόγω μεγάλης παραμόρφωσής του, με τα παρακάτω χαρακτηριστικά.
     1. Πάχος καπακιού περίπου 3 χιλιοστά.
     2. Ύψος καμαριών 17 χιλιοστά, πάχος καμαριών σχεδόν 6,5 χιλιοστά.
     3.  Ύψος καβαλάρη περίπου 12 χιλιοστά.

    Χαρακτηριστικά τα οποία δεν δικαιολογούσαν την ύπαρξη παραμόρφωσης του καπακιού, πόσο μάλλον αυτού του μεγέθους. Το τρωτό σημείο αυτής της κατασκευής, το οποίο διαπίστωσα αφού αφαίρεσα το καπάκι, ήταν η μεγάλη ελαστικότητα του σκάφους, που επέτρεπε πολύ εύκολα την κίνηση που φαίνεται στο παρακάτω σχήμα, κίνηση που μπορεί να δικαιολογήσει την βύθιση και παραμόρφωση του καπακιού. 

    Αυτή η ελαστικότητα και ιδίως του χείλους του σκάφους, αντιμετωπίστηκε με την κόλληση εσωτερικά του χείλους δύο κομματιών ξύλου, χωρίς εγκοπές για το λύγισμά τους, όπως φαίνεται στην παρακάτω φωτογραφία.  

     Αυτή την λογική την ακολουθώ εξ αρχής στις δικές μου κατασκευές.

      Παρόλα αυτά, από τότε είχα την αίσθηση, ότι τουλάχιστον όσον αφορά στο θέμα του ύψους του καβαλάρη, κάτι παραπάνω συμβαίνει από αυτό που βλέπουμε. 
      Πάμε λοιπόν να εξετάσουμε πιο διεξοδικά το θέμα. Ας τοποθετήσουμε τις δυνάμεις σε ένα σύστημα αντιγραφή της χορδής ενός π.χ. μπουζουκιού.

 Όπου "χορδή" ΑΔΒ και "καβαλάρης" ΔΓ. Έχουμε λοιπόν, την δύναμη F1 που για κάθε χορδή, νότα κουρδίσματος και κλίμακα  είναι σταθερή και συγκεκριμένη, την F2 δύναμη που εφαρμόζεται μέσω του καβαλάρη στο καπάκι και την Fολ συνισταμένη αυτών των δύο. Όπως βλέπουμε στο παρακάτω σχήμα, όσο ψηλώνει το ΔΓ, τόσο μεγαλώνει η γωνία ω όπως και οι δυνάμεις F2 και Fολ, με την F1 να παραμένει σταθερή. Αντίστροφα όσο κονταίνει το ΔΓ, τόσο μικραίνει η γωνία ω όπως και οι F2 και  Fολ, κρατώντας πάντα σταθερή την F1. H F2 μηδενίζεται όταν μηδενιστεί η γωνία ω, δηλαδή όταν η "χορδή" ΑΔΒ ευθυγραμμιστεί, συμπέσει με τον άξονα ΑΒ. Σε αυτή την περίπτωση Foλ = F1.

       Ας μεταφέρουμε τώρα το σύστημα σε ένα μπουζούκι. Για την ακρίβεια σε δύο μπουζούκια, με την ίδια κλίμακα 67 εκατοστών, αλλά με διαφορετική λογική κατασκευής και με το ίδιο ύψος καβαλάρη 10,5 χιλιοστά.

    Το Α βρίσκεται στην κορυφή του ζυγού στο καράολο και το Β στο σημείο της χορδιέρας, όπου οι χορδές  γυρίζουν για να πιάσουν στις εγκοπές της χορδιέρας.

     Όσον αφορά στα μπουζούκια που εξετάζουμε, στο πρώτο το καπάκι είναι ευθεία από την ένωση μάνικου-σκάφους μέχρι το τέλος της ηχητικής οπής και από εκεί πέφτει σταδιακά για να φθάσει στην περιοχή της χορδιέρας στα - 5 χιλιοστά, με το μάνικο μέσα στον τάκο να μην έχει κλίση. Αυτό προφανώς γίνεται με κατέβασμα του χείλους του σκάφους σταδιακά από την περιοχή του καμαριού που βρίσκεται κοντά στον καβαλάρη, έως την περιοχή της χορδιέρας. Στο δεύτερο μπουζούκι το καπάκι στον διαμήκη άξονα είναι τελείως ευθεία και το ύψος του καβαλάρη επιτυγχάνεται με μια μικρή κλίση της τάξης των 0,24 μοιρών του μάνικου μέσα στον τάκο.

    Τοποθετώντας τον καβαλάρη ύψους 10,5 χιλιοστών στο σύστημα, με τα υπόλοιπα γεωμετρικά στοιχεία αυτά του μπουζουκιού, βλέπουμε ότι η γωνία ω για αυτό το ύψος είναι ίση με 5,45 μοίρες.

     Αν εξετάσουμε το πρώτο μπουζούκι τότε έχουμε την παρακάτω εικόνα.

     Έχουμε γωνία ω=6,41 μοίρες δηλαδή μεγαλύτερη από 5,45 μοίρες ( άρα και μεγαλύτερη F2 και Fολ ) παρότι το ύψος του καβαλάρη που βλέπουμε είναι 10,5 χιλιοστά. Επίσης βλέπουμε ότι η F2 μηδενίζεται εφόσον το σημείο Δ συμπέσει με το σημείο Γ, το οποίο βρίσκεται κάτω από το καπάκι. Από τα παραπάνω συνάγεται ότι, στην περίπτωση που εξετάζουμε, παρότι ο καβαλάρης έχει ύψος 10,5 χιλιοστά, η δύναμη που ασκείται στο καπάκι, είναι δύναμη που αντιστοιχεί  σε υψηλότερο  καβαλάρη και συγκεκριμένα σε καβαλάρη ύψους  12,24 χιλιοστά περίπου.

    Όσον αφορά στο δεύτερο μπουζούκι, έχουμε την παρακάτω εικόνα.

     Έχουμε γωνία ω= 4,91 μοίρες, επίσης διαφορετική από αυτή που αντιστοιχεί σε καβαλάρη 10,5 χιλιοστά, μικρότερη αρά και μικρότερες F2 και Fολ. Συγκεκριμένα η πίεση που ασκείται στο καπάκι, αντιστοιχεί σε καβαλάρη ύψους 9,56 χιλιοστών περίπου, παρότι εμείς βλέπουμε καβαλάρη 10,5 χιλιοστά.

    Από τα παραπάνω γίνεται κατανοητό ότι η αναφορά του ύψους του καβαλάρη που βλέπουμε, η οποία γίνεται συνήθως για να υποθέσουμε το αν το καπάκι δέχεται μικρές οι μεγάλες τάσεις ή για το αν το όργανο θα μπορούσε να είναι πιο πρίμο ή μπάσο κλπ. δεν είναι μια ασφαλής αναφορά. Επίσης γίνεται κατανοητό ότι μεταφέροντας τα γεωμετρικά στοιχεία της κατασκευής σε σχέδιο ή σχεδιαστικό πρόγραμμα, μπορούμε να υπολογίσουμε με σχετική ακρίβεια το "πραγματικό" ύψος του καβαλάρη.

    Τώρα σε περίπτωση που παρά τις εκτιμήσεις μας, κάποια κατασκευή αρχίσει να παρουσιάζει υποχώρηση-βούλιαγμα του καπακιού, πριν αποφασίσουμε την αντικατάσταση του καπακιού, μια ανώδυνη λύση ανακούφισης του, είναι η κατασκευή από σκληρό ξύλο π.χ. έβενο, παλίσανδρο κλπ, της παρακάτω διάταξης 

 την οποία τοποθετούμε κάτω από το καπάκι της χορδιέρας, έτσι ώστε οι χορδές να περνάνε πάνω από την κατασκευή.

     Με αυτόν τον τρόπο μειώνουμε την γωνία ω και ως εκ τούτου και τις F2 και Fολ. Το ύψος της κατασκευής εξαρτάται από το πόσο θέλουμε να μειώσουμε την γωνία ω και σε συνδυασμό με το πόσο πιο μπάσο θέλουμε να κάνουμε τον ήχο.

     Αυτά τα ολίγα για προβληματισμό και πειραματισμό.