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Bd. 15 (1879) Radegast - Schießscharte
Entstehung
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Schall.

Höhe hervorbringe,!. Besonders schön zeigen sichsolche Schwingungen bei Glasplatten (Fig. 10), diein einem Punkt», eingeklemmt sind n. an einen Punktdes Randes berührt, an einem anderen «gestrichenwerden. Die Platte thcilt sich hierbei in mehrere ent-gegengesetzt schwingende Abtheilnngen, getrenntdnrchruhende Knotenlinien, die man durch Ansstreuen vonfeinem Sand sichtbar macht. Solch- Knotenlinien,bekannt alsChaldnische K lang fig uren, sind ab-gebildet in Fig. 1119; die Berührnngsstelle ist im-mer mit rr, die Anstreichestelle mit b bezeichnet. DieEinklemmstelle ist in Fig. 1114 die Milte, in Fig.1519 der weißbezeichnetePnnkt. 3) Die Blasin-strumente erzengendenTondnrch stehende Schwing-ungen der in einem Rohre(sog.Pseife)eingeschlosscnenLuftsäule. Je nachdem diePfeife an einem od. an bei-den Enden offen ist, unterscheidet man gedeckte u.offene Pfeifen. Das Grundgesetz für dieselbenlautet: es können sich nur solche stehende Schwing-ungen bilden, für welche die Mitte eines Schwing-nngsbauches am offenen Ende der Pfeife liegt; imInneren liegen 1 od. mehrere Knotenpunkte, bei ge-deckten Pfeifen aber stets ein solcher am geschlossenenEnde. Je geringer die Zahl der Knotenpunkte, destotiefer ist der Ton. Der tiefste Ton einer gedecktenPfeife hat eine Wellenlänge, die gleich der vierfachenLänge der Pfeife ist. Derselbe entsteht in der That,wenn sich vom offenen Ende eine S-welle der genann-ten Länge sortpflanzt, wobei durch Reflexion derWelle vom geschlossenen Ende.Durchkreuzung (In-terferenz) der rcflectirten Welle mit der ursprüng-lichen sich stehende Schwingungen bilden, die einenKnotenpunkt am geschlossenen Ende u. die Mitte einesBauches am offenen Ende haben. Da die Wellen-länge für den Ton ä der Stimmgabel ca. 2,^ Fuß,so muß eine gedeckte Orgelpfeife, die » Hervorbringensoll, 0,g Fuß lang sein. Liegen aber im Inneren noch1,2,3.. Schwingnngsknoten, so entstehen Töne mit3-, 5-,7-. .facherSchwi»gnngszahl,alsodieungeradeReihe der harmonischen Obertöne. Bei der offenenPfeife muß wenigstens 1 Schwingnngsknoten imInneren, u. zwar in der Mitte der Pfeife liegen, dieS-welle des tiefsten Tones ist hier also doppelt solang wie die Pfeife. Das ü der Stimmgabel wirddemnach durch eine offene Pfeife von 1, 2 Fuß her-vorgebracht; eine 32füßige, offene Orgelpfeife gibteinen Ton von etwa 16 Schwingungen. Die Bild-ung der stehenden Wellen in der Pfeife wird aufzweierlei Weise erreicht, wonach sich dis Pfeifen inLippeupseifen und Znngenpfeifeu thcilen. Bei denLippenpfeifen (Labialpseifcn, z. B. viele Orgel-pfeifen) steht dem schmalen Spalte des Mundstücks(des Fußes bei der Orgelpfeife), welche in das Mund-loch mündet und durch welche die Pfeife angeblasenwird, eine scharfe Kante gegenüber, an welche derLuststrom anstößt n. so abwechselnd in das Rohr ein-tritt, wobei eine Verdichtung, oder nach außen ab-gleitet, wobei eine Verdünnung im Rohre erfolgt.Dieser Wechsel des Eintretens und Vorübergleitenswird durch die in der Pfeife reflectirte Welle selbstregulirt, u. zwar entstehen bei schwächerem Anblasendie tiefen Töne mit einfachem, bei stärkerem die hö-heren Töne mit mehrfachem Schwingnngsknoten.Bei den Znngenpfeifeu (Clarinette, Oboe, Fa-gott, gewisse Orgelpfeifen, Mundharmonika) setzt eindurch das Mundstück geblasener Luststrom ein ela-

stisches Blättchen (Zunge) in Schwingungen, n. in-dem dies eine zur Pfeife führende Rinne bald be-deckt, bald öffnet, tritt der Lnftstrom stoßweise in diePfeife ein; die Höhe des Tones hängt hier theilsvon der Elasticität der Zunge ab, theils wird aberauch die Schwingnngsdaner dieses Blättchens durchdie in der Pfeife gebildeten, stehenden Schwingungennach Maßgabe der Länge der Pseife modificirt. Beiden Messingblasinstrnmenten vertreten die schwin-genden Lippen des Bläsers die Stelle der Zunge.Um die Mannigfaltigkeit der mit einer Pfeife her-vorzubringendeu Töne durch Verlängerung od. Ber-kllrzuug der schwingenden Luftsäule zu vergrößern,dienen bei einigen Blasinstrumenten Seitenöfsnnn-gen, welche durch dis Finger od. durch Klappen zuschließen u. zu öffnen sind (Flöte, Clarinette rc.), beianderen ausziehbare Thcile (Posaune). Die Weiteu. Gestalt des Rohres hat keinen merklichen Einflußauf die Höhe des Tones, nur daß bei divergirendenWänden der Röhre nach dem offenen Ende zu derTon etwas höher, bei convergirenden Wänden et-was tiefer ist, als bei parallele»; daher wird auch derTon eines Waldhorns tiefer, wenn man die Münd-ung theilweise mit der Hand verschließt (stopft). Be-merkenswerth als Tonerreger ist »och die chemi-sche Harmonika, wo eine Gasflamme eine dar-über gestülpte, weite Glasröhre zum Tönen bringt.6. Die Ausbreitung des S-es folgtimWesent-licheu denselben Gesetzen wie die des Lichtes od. derWärme, wir können uns daher kürzer fassen. DieStärke des S-es hängt, was den schallenden Kör-per betrifft, von der Menge der schwingenden Theil-chen, also der Ausdehnung des Körpers ab, fernervon der AmplitnVe u. drittens von der Geschwindig-keit, mit welcher die Schwingungen auf einanderfolgen. Hieraus erklärt sich, daß der Ton einer lan-gen n. dicken Saite stärker als ein gleich hoher Toneiner kurzen n. dünnen, anderseits, daß hohe Töneunter sonst gleichen Umständen intensiver als tiefesind. Was das fortpflanzende Medium betrifft, sowächst die S-stärke mit der Dichte desselben bei glei-cher Elasticität. So hört man den S. an kaltenTagen weiter, als an warmen. Wegen der kugel-förmigen Ausbreitung nimmt die Stärke propor-tional dem Quadrat der Entfernung vom Erschütter-nngspnnkt ab. Verstärkt wird der S. durch Ver-hinderung der Ausbreitung, wie beim Communica-tionsrohr, Sprachrohr, Hörrohr (Stethoskop, s. d.),geschwächt beim Durchgang durch verschiedenartigeMedien (in Zimmern durch Teppiche u. s. f.). DieF ortpflanznngsgeschwindigkeit des S-es inder Lust ist in runder Zahl ^ 1050 Fuß 333 m.Dies ergaben sowol die Versuche von Arago, Hum-boldt, Gay Lnssac n. A. 1822 in der Nähe von Pa-ris (u. ähnliche BersncheAnderer an anderen Orten),bei denen in größerer Entfernung der Zeitunterschiedzwischen dem Blitz u. Knall einer Kanone beobachtetwurden, als auch die Vergleichung der Länge ge-deckter n. offener Pfeifen mit der Schwingungszahlihres Tones. Für andere Medien ergibt sich dieFortpflanzungsgeschwindigkeit nach dem Gesetz, daßdas Quadrat derselben der Elasticität des Mediumsdirect u. der Dichte umgekehrt proportional ist. Setztman die Geschwindigkeit für Luft 1, so ist dieselbefür Kohlensäure 0,^, Sauerstoff 0,,^ , Wasserstoff3,»,2, Alkohol Z,», Quecksilber 3,7, Wasser 4,2, Blei