Předpětí podle tónu
Napnutý úsek řemene je struna. Brnkne se a zazní — a z toho tónu se dá předpětí spočítat. Je to jediná metoda, na kterou stačí mikrofon v telefonu.
Kde L je délka volného úseku (v metrech), μ hmotnost řemene na metr délky a T napětí v tom úseku. Vzorec nepotřebuje žádný zdroj — vypadne z vlnové rovnice a testy ho ověřují odvozením, ne citací.
Zpětně: T = 4μL²f² — naměřených 361 Hz dá 401 N
Je to jediná metoda, na kterou stačí mikrofon v telefonu. A protože tón roste s odmocninou předpětí, čtyřnásobná síla zvedne tón jen o oktávu — přesnost měření tím dost trpí u vysokých předpětí.
Čtyřnásobná síla, jedna oktáva
Protože tón roste s odmocninou napětí, je metoda tím méně citlivá, čím je předpětí větší. Zdvojnásobit tón znamená zečtyřnásobit sílu. Prakticky: chyba 5 % v odečtu frekvence dá chybu 10 % v předpětí, a to je pořád lepší než většina alternativ.
Tři věci, které se u téhle metody dělají špatně.
- Měří se nesprávný úsek. Do vzorce patří volná délka mezi body dotyku, ne osová vzdálenost. U nestejných řemenic se to liší.
- Hmotnost na metr je pro daný řemen, ne pro profil. Škáluje se šířkou, a řemen dvojnásobné šířky má dvojnásobnou μ — ale i dvojnásobné T při stejném napětí, takže tón vyjde stejný. To je pěkná vlastnost: tón nezávisí na šířce, pokud se udržuje stejné napětí na milimetr.
- Napínák uprostřed úseku ho rozdělí na dva. Každý pak zní jinak a ani jeden neodpovídá napětí v řemeni tak, jak vzorec předpokládá.
Kdy to nestačí
U velmi krátkých úseků vyjde frekvence nad slyšitelné pásmo a ohybová tuhost řemene přestane být zanedbatelná — struna se začne chovat jako prut a naměřený tón je vyšší, než by odpovídalo napětí. Pak už je potřeba silový měřák.