Akustik.
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Die Anzahl der Löcher multipliziert mit der Zahl der Umdrehungen in 1 Sekundeergibt daher die Schwingungszahl. Die Schwingungszahl einer beliebigen Ton-quelle findet man, indem man die Sirene so anbläst, daß sie denselben Ton gibt.Vibrograph nennt man eine Vorrichtung, bei der der tönende Körper,z. B. eine Stimmgabel, durch eine an ihm befestigte Feder seine Schwingungenselbsttätig auf einen berußten Zylinder aufschreibt, der sich mit gleichmäßigerGeschwindigkeit senkrecht zur Schwingungsrichtung vorbeidreht. Aus derentstehenden Wellenlinie ergibt, sieh, wenn zugleich die Zeit markiert wird,sofort die Schwingungszahl.
2) Die Intensität (Stärke) eines Tones hängt ab von der kine-tischen Energie, mit der die Enden der Hör nerven getroffen werden.Sie ist also proportional dem Quadrate der Schwingungsgeschwindig-keit, bzw. dem Quadrate der Amplitude. Ferner ist die Intensitätumgekehrt proportional dem Quadrate der Entfernung von der Schall-quelle [vgl. § 56]. Dies gilt natürlich nur, wenn sich der Schall all-seitig ausbreiten kann. In Röhren z. B. ist die Intensität viel größer;darauf beruht ja das Sprach- und Hörrohr. Ebenso wird der Schalllängs eines ausgespannten Drahtes oder Fadens weiter übertragenals durch die Luft („Fadentelephon"). Auch die Dichte des Mediums,in dem der Schall entsteht resp. sich fortpflanzt, beeinflußt seineStärke. Im Vakuum wird überhaupt kein Ton gehört, und Schüsseauf hohen Bergen klingen nur schwach.
3) Die Klangfarbe verleiht dem Tone die Individualität. Durchsie wird erkannt, von welchem Instrumente ein gleichhoher Tonstammt. Nach Helmholtz beruht sie darauf, daß ein Ton gewöhn-lich nicht isoliert erklingt, sondern zusammen mit verschiedenen seinerObertöne [§ 68], wodurch eben nach dem Gesetz der Superpositionder eigentümliche Klang entsteht, graphisch dargestellt durch dieForm-der Wellenlinie.
Beim Phonographen von EDISON wird eine feste Bauproduktion derSchwingungsform des Klanges dadurch erzielt, daß in der Mitte einer dünnenMembran, die durch die menschliche Stimme oder eine andere Tonquelle inSchwingungen versetzt wird, ein harter Stift befestigt ist, der diese Schwin-gungen auf eine sieh vorüber bewegende Wachswalze eingräbt. Dreht mandann die beschriebene Wachswalze wieder an dein Stift vorbei, so gerät dieserund die Membran in entsprechende Schwingungen, so daß die vorher in denApparat gesprochenen Töne jetzt reproduziert werden. — Ähnlich ist dasGrammophon von BERLINER, bei dem die Schallwellen auf eine Metallplatteaufgezeichnet werden. Die so erhaltenen spiralförmigen Wellenlinien werdendann eingeätzt. Solche Platten können beliebig vervielfältigt werden.
§ 68. Ton Verhältnisse. Das menschliche Ohr kann Töne wahr-nehmen, deren Schwingungszahlen zwischen 16 und 20000 liegen.Musikalisch verwendbar sind aber nur solche mit Schwingungs-zahlen zwischen 40 und 5000. Indes werden nicht sämtliche Töneinnerhalb dieser Grenzen benutzt, sondern es wird unter ihnen eineAuswahl getroffen, die von den Intervallen abhängt.