Gollenz Physik 2, Arbeitsheft

30 Schreib von den in Abb. 50.3 dargestellten Musikinstrumenten die Nummern derjenigen mit schwingen- den Saiten unter (1), derjenigen mit schwingenden Stäben und Platten unter (2) und jener mit schwin- genden Luftsäulen unter (3). (1)  (2)  (3) Der Ton einer schwingenden Luftsäule ist umso höher, je  a) länger   b) kürzer  sie ist. Von zwei gleich langen schwingenden Luftsäulen (Pfeifen) ergibt die einseitig offene eine a) größere b) kleinere  Frequenz und damit einen c) höheren d) tieferen  Ton als die beidseitig offene. Auf eine schwingende Stimmgabel fließt ein dünner Wasserstrahl. Es gibt Stellen, an denen er zerstäubt wird, aber auch Stellen, an denen dies nicht erfolgt. Warum? Eine Metall- oder Glasplatte wird mit feinem Sand oder Grieß bestreut und mit einem Geigenbogen zum Schwingen gebracht (Abb. 50.8). Auf der Platte entstehen Figuren aus dem Streumaterial. Sie heißen Chladni’sche Klangfiguren. Versuche eine Erklärung dafür zu geben. Wodurch unterscheidet sich ein reiner Ton von einem Klang? Der Kammerton a’ wird das eine Mal mit einer Stimmgabel (Abb. 50.10 a), das andere Mal mit einer Violine (Abb. 50.10b) erzeugt. Worin unterscheiden sich die beiden Töne? Abb. 50.10 a Stimmgabel Abb. 50.10b Violine Wie heißt die Größe der Druckschwankungen in einer Schallwelle? Welche physikalische Größe gibt die Wirkung des Schalls auf den Menschen an und in welcher Einheit wird sie gemessen? Bei wie viel dB liegt die Schmerzschwelle? 50.4  50.5  50.6  50.7  50.8  Abb. 50.8 Chladni’sche Klangfiguren 50.9  50.10  51 Schallmessung 51.1  51.2  51.3  Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv