Die Unterschiede dürften u.a. im Durchmesser der Drahtcores liegen (sind unterschiedlich dick) aber auch in der Mensur.
Die Zugkraft ist ausschließlich von drei grundlegenden Faktoren abhängig:
Die Frequenz (Tonhöhe bzw. auf welchen Ton gestimmt wird).
Die schwingende Saitenlänge (= Mensur).
Und die Masse der schwingenden Saite.
Wenn man Saiten vergleichen möchte --> dann sollte man dies bei gleichen Bedingungen tun (Stimmung, Mensur).
Die Kraftunterschiede unterschiedlicher Saitensätze resultieren dann nur mehr aufgrund unterschiedlicher Massen --> das heißt die Saiten sind aufgrund der Machart bzw. der verwendeten Materialien und der Dicke unterschiedlich schwer. Eine Nylonsaite ist leichter als eine Carbonsaite --> beide sind erheblich leichter als Stahlsaiten (alles bei gleichen Durchmessern verglichen), ect.
Ich habe vor längerer Zeit ein Excel-Berechnungsprogramm geschrieben von dem ich kürzlich
hier eine aktuelle Version hochgeladen habe, da ich diese Berechnungshilfe immer wieder ergänzt und verbessert habe.
Der große Vorteil dabei gegenüber anderen "String calculators" wie Mcdonaldstrings, ect. ist, dass es viel variabler ist und viele Faktoren verändert werden können --> gleichzeitig ist dies vermutlich für manche die damit nicht vertraut sind auch ein Nachteil weil wiederum zu kompliziert. Ich komme aber damit ganz gut zurecht und versuche es auch immer wieder noch zu verbessern.
Allerdings vermute ich, dass das dann nur für D´Addario Saiten passt. ErnieBalls z.B. haben einen viel lascheren Zug als D´Addarios. Ich denk die haben andere Werte.
Dies kommt drauf an welche Materialien als Kerndraht und als Umwicklungsdraht verwendet werden und wie kompakt gewickelt wird bzw. welche Machart die Saiten sind (roundwound auf hexcore, flatwound auf hexcore, roundwound auf roundcore oder roundwound auf roundcore, ect.).
Wenn diese Eigenschaften bei zwei Saitensätzen unterschiedlicher Hersteller in etwa identisch sind --> dann sind die Zugkräfte auch gleich (natürlich muss man dies für gleiche Mensuren und Tonhöhen betrachten wenn man diese Saitensätze vergleichen will).
Bei E-Gitarrensaiten mit Stahlumwicklung (z.b. Nickel-Stahl --> Dichte 7,9 kg/dm3) und Stahlkerndraht (Dichte 7,8 kg/m3) spielt zum Beispiel der Kerndrahtdurchmesser bzw. das Verhältnis Kerndraht/Außendurchmesser eine viel geringere Rolle, weil das spezifische Gewicht beider Materialien fast identisch ist.
Da kommt es mehr darauf an wie kompakt gewickelt wurde bzw. um wieviel der Metallquerschnitt von einem vollflächigen Metallquerschnitt abweicht.
Anschaulicher: Es wird jeder einsehen, dass eine Flatwoundsaite, die außen glatt ist und sehr kompakt auf einen Kerndraht aufgewickelt wurde fast keine leeren Zwischenräume hat und dadurch im Vergleich zu einer gleichdicken Roundwoundsaite auf Roundcore mit grobem Umwicklungsdraht schwerer ist --> und dadurch auch die Zugkraft bei gleichen Bedingungen (Ton, Mensur) höher sein muss.
Bei Umwicklungen mit Bronze-, Phosphorbronze, Nickel, Silber, ect. ist wiederum das spezifische Gewicht der Umwicklung deutlich höher als jenes des Stahl-Kerndrahtes (Bronze 8,6 - 8,9; Nickel 8,9; silber 10,5).
Da spielt wiederum das Verhältnis Kerndrahtdurchmesser/Saitenaußendurchmesser eine erhebliche Rolle, weil ja mehr schwereres Material bei Saiten mit dünneren Kerndrähten vorhanden ist und umgekehrt. Und die anderen Einflüsse der Saitenmachart sind natürlich auch zu berücksichtigen.
Bei Konzertgitarrensaiten ist es noch extremer --> Nylonkerndraht mit Silberumwicklung (Nylon 1,1 kg/dm3 mit Silber 10,5 kg/m3) --> da hat das Verhältnis Nylon/Silber einen extremen Einfluss auf das Gewicht und somit auf die Zugkraft (wiederum bei gleichen Bedingungen).