Die Spuren der Töne

Rg Marchettigasse

Ausbreitung des Schalls

Die vier Mädchen auf dem Foto haben, wie an ihren Gesichtern abzulesen ist, keine große Freude an dem schrillen Weckgeräusch dieses alten Weckers. Sie wollen sich in der Früh lieber durch sanfte Musik aus dem Radio aufwecken lassen.   Schülerversuch mit Wecker
Schülerversuch zur Schallübertragung Wir stellen nun den Wecker unter den Glassturz der Luftpumpe ( - sieht aus wie eine Käseglocke, der Fachmann sagt dazu "Rezipient" - ), wir schalten die Pumpe ein und saugen die Luft ab. Wie überrascht sind aber nun die Mädchen. Sowohl das Ticken der Uhr als auch das Weckgeräusch werden leiser und leiser und schließlich ist gar nichts mehr zu hören.
Wir erkennen daher, dass ein Stoff (Medium) erforderlich ist, der die Schwingungen der Schallquelle weiterleitet. Meistens ist es, wie in unserem Beispiel, die Luft. Aber auch andere Stoffe können zur Schallübertragung dienen. Besonders gut übertragen Metalle den Schall. Wenn der Installateur an einer Wasserleitung arbeitet und gegen ein Rohr schlägt, so hört man dies auch noch in den darüberliegenden Wohnungen derart deutlich, dass man meinen könnte, es würde in der eigenen Wohnung gearbeitet. Bei Karl May kann man lesen, dass Indianer ihr Ohr fest an den Erdboden legen, um das Herannahen eines Reiters früher zu erkennen.
Auf dem Foto sehen wir, wie sich zwei Schüler mit einem Schnurtelefon unterhalten. Aus Konservendosen und einer Schnur haben sie dieses gebastelt. Die Schnur ist die "Leitung", die Konservendosen die "Hörer". Schüler mit Schnurtelefon

Damit der Schall an unser Ohr gelangt, ist ein Medium (z.B. Luft) erfordlich, das die Schwingungen der Schallquelle weiterleitet. Im luftleeren Raum breitet sich der Schall nicht aus.
 
Bei folgendem Versuch erfahren wir, wie ein Medium die Schallschwingungen weiterleitet.
Eine Scheibe mit konzentrisch um die Drehachse angebrachten Lochreihen (Lochsirene) wird in rasche Drehung versetzt. Wir blasen nun durch ein Rohr Luft gegen eine Lochreihe. Wir hören einen Ton. Befindet sich gerade ein Loch vor dem Rohr, aus dem Luft strömt, so wird die Luft hinter der Scheibe zusammengepresst, sie wird verdichtet.
. Lochsirene
Diese Verdichtung pflanzt sich weiter fort. Sobald der Luftstrom durch den Zwischenraum zwischen zwei Löchern unterbrochen wird, schwingen die Luftteilchen wieder zurück, es entsteht dahinter eine luftverdünnte Zone, eine Verdünnung, ihr folgt wieder eine verdichtete Zone, usw. Die Luftteilchen beginnen zu schwingen. Es entsteht eine fortschreitende Welle, abwechselnd aus Verdünnung und Verdichtung bestehend. Man nennt sie Longitudinalwelle oder auch Längswelle. Sobald diese unser Ohr erreicht, drücken diese Verdichtungen gegen das Trommelfell und bringen dieses zum Schwingen. Durch verschiedene Übertragungsorgane und die Nerven werden diese Schwingungen als Reize ins Gehirn geleitet, wo sie als Schallempfindung wahrgenommen werden.