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Luftbevvegung beim einfachen Schall.
so bestreut man die Membrane mit körnigem Sand, der alsdann zu hüpfen beginnt.Bei horizontalen Schwingungen hängt man kleine Kügelchen von Siegellack mittelstCoconfäden vor dieselbe und bringt die Membrane in lothrechte Lage.
Die Bewegungen der Lufttheilchen beim einfachen Schall kann man durch denvon Wheatstone angegebenen Apparat, Fig. 223, anschaulich machen. Er besteht aus
Flg. 223.
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einem hölzernen, etwa 1 M. langen Kasten, der schwarz angestrichen ist, und aus einerWalze von fast gleicher Länge, die etwa 0,1 M. Durchmesser hat. Diese Walze kannmittelst einer Kurbel gedreht werden. Parallel mit ihren Achsen und in gleicher Höheist an der vordem Seite des Kästchens ein Spalt von 1 Centimeter Breite angebracht.Durch diesen sieht man auf die dicht dahinter befindliche Walze. Ueber die Walzewird eine Zeichnung, wie Fig. 224, geschoben, nachdem man diese cylindrisch gebogen
Fig. 224.
und die Seite ab an cd geklebt hat. Die Seite ac muss gleich dem Umfang derWalze sein. Die Linie eu stellt die Länge einer Schallwelle vor. Die krumme Liniers die Gestalt, welche ein schallender Körper während seiner grössten Excursionsweitehat. Auf der Linie ab stellen die weissen Striche e, f, g u. s. w. 16 Lufttheilchenvor, die vor dem Entstehen des Schalls gleichen Abstand von einander haben. DieZeit, in welcher die Walze einmal umgedreht wird, sei doppelt so gross, als dieSchwingungszeit der Lufttheilchen, und werde durch die Linie ac vorgestellt. Theiltman diese Zeit oder ac durch Linien, die mit ab parallel sind, in 32 gleiche Theile,und nimmt man wie in Fig. 184, Seite 151, an, dp sei die grösste Excursionsweite dereinzelnen Lufttheilchen, so ist nach §. 76 rfl die Excursionsweite nach Vs der Schwin-gungszeit, de nach 2 /s, d3 nach '/s, dp nach "/ s , dZ nach 5 /s u. s. w. Trägt mandiese Weiten von der Linie ek, Fig. 224, an rechts auf die 2te, 4te, 6te... dem ahparallele Linie und verbindet man die einzelnen Punkte mit einander, so erhält mandie Kurve, welche die Bewegung eines Lufttheilchens vorstellt. Weil das Theilchen fura Vi6 später zu schwingen anfängt als e, so fängt dieselbe Kurve über ihm erst inder Höhe der ersten Parallellinie an. Aus demselben Grunde fängt die dritte Kurve erstauf der zweiten mit ab parallelen Linie an u. s. w. Durch den Schlitz in Fig. 223sieht man von diesen Kurven nur einen sehr kleinen Theil als weissen Fleck, welchernach den Pendelgesetzen hin und her schwingt, sobald man die Walze dreht. Zuerstfangt e an, etwas später f u. s. w., und wenn e wieder zur Ruhe kommt, fängt m ge-rade an.