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Stimmgabeln. Platten. Resonanz IOI 
  
  
  
  
  
  
  
(vgl. Fig. 139), je genauer die Schwingungszahl der ee den dria 
erregenden Schwingung mit derjenigen der Figen- : 
schwingung desselben übereinstimmt(Resonanz). à 
Die mechanische Erklärung dieses Phánomens $2 
liegt nahe. Selbst ein kleiner Knabe wird eine $5 
groBe Kirchenglocke oder eine schwere Schaukel E 
in pendelnde Bewegung versetzen, wenn er i^ 
immer im richtigen Momente am Strange zieht. f 
Dererste Antrieb verursacht eine kaum merkliche 9 M ee 
Schwingung, der zweite, der im richtigen Tempo case TER: 
erfolgt, vergrößert diese Schwingung usf. Würde Fig. 139. 
hingegen selbst ein kräftiger Mann in ganz unregelmäßigem Tempo an der 
Glocke ziehen, so würde sie vielleicht durch den ersten Impuls etwas zum 
Schwanken gebracht, die nächsten Impulse würden aber diese Wirkung 
wieder zerstören. Nur bei genauem Synchronismus der sich wieder- 
holenden Impulse können sich die einzelnen Energien mechanisch ad- 
dieren, sich ,,aufschaukeln‘. 
Eine beiderseits offene Glasröhre g von etwa 4 cm Durchmess er wird mit ihrem unteren 
Ende in ein größeres Wassergefäß gebracht (Fig. 140). Hält man über das obere Ende 
der Röhre eine tönende Stimmgabel S, so wird die Tonstärke zunächst nicht geändert. 
Durch Heben und Senken der Glasröhre gg (und der Stimm- 
gabel) kann man die Länge der mitschwingenden Luftsäule L 
leicht verändern, und es zeigt sich, daB eine ganz bestimmte S aw 
Länge ein kräftiges Anschwellen des Tones gibt. Nehmen wir 
z.B. eine at-Stimmgabel — 435 Schwingungen pro sec —, so wird dieses 
Optimum der Resonanz bei der Länge der Luftsäule von ca. 19,1 cm ein- L 
treten. Wir haben nun, nach Fig. 133 links, in L unten einen Knoten und 
oben einen Schwingungsbauch. Es hat die Luftsàule genau 1 A. Die 
ganze Wellenlänge À ist somit 76,3 cm. Das ist also die Wellenlange der 
longitudinalen Luftschwingung für die Schwingungszahl 435. Nach $ 131 ist 
c= An, also 76,3* 435 cm/sec oder 332 m/sec. Das ist somit die Schall- 
geschwindigkeit in Luft, welche für alle Töne gleich ist. (Eine hôhere Stimmgabel 
hätte bei diesem Versuche eine kürzere Luftsáule L zur Resonanz gebracht.) 
Zieht man die Róhre gg langsam aus dem Wasser heraus, so verschwindet 
die Resonanz, erreicht aber bei einer Lànge von i À (unten Knoten, 
darüber 1 A, dann Knoten und darüber noch i A, also oben Schwingungs- 
bauch) wieder ein Maximum. L ist dann 3° 19,I cm. 
Eine beiderseits offene Glasröhre wird für den Ton a! am besten bei einer Linge von 
2* 19,1 cm resonieren. Dann liegt ein Knoten in der Mitte und je ein Bauch an jedem 
Ende (Fig. 132 links). 
Die Wellenlànge der tiefsten hórbaren Tone in Luft ist etwa 17 m, die der hóchsten etwa 
1,5 cm. 
  
  
  
  
  
Fig. 140. 
143. AuBer dieser freien Resonanz gibt es noch ein erzwungenes 
Mittónen, wenn der mittónende Kórper nicht mit seiner 
Eigenperiode schwingen kann, sondern mit einer durch fremde 
Kraft erzwungenen Schwingungsdauer. Befestigen wir an das Ende 
einer Stimmgabelzinke eine Saite, so wird das Ende der Saite so