488 Tonstarke. - - Scnwellenbeobachtungen. 



d) Intensitatsschwelle und Horscharfepriifung. 



Eine Tonempfindung ist etwas durchaus Einheitliches, nicht welter in 

 Teile Zerlegbares. Wollen wir indessen zwei Tonempfindungen miteinander 

 vergleichen , so kann es in doppelter Beziehung geschehen , namlich sowohl 

 hinsichtlich der Qualitat (Hohe, Farbe) als auch hinsichtlich der Starke. 

 Anders ausgedriickt: wir konnen einen Ton so verandern, daB wir sagen, er 

 habe eine andere Hohe bekonimen, aber die Starke sei dieselbe geblieben, oder 

 so, da!3 wir sagen, er sei lauter oder leiaer, jedoch weder hoher noch tiefer 

 geworden. In diesem Sinne ist es zu verstehen, wenn wir an einer Ton- 

 empfindung ihre Hohe und ihre Starke unterscheiden. 



Die Starke der Einpfindung eines Tones von bestimmter Schwingungs- 

 zahl hangt in erster Linie von der Intensitat ab, mit welcher der Schallreiz 

 das Ohr trifft, ferner von dem Vorhandensein oder Fehlen anderer gleich- 

 zeitiger Gehorseindriicke, von der psychischen Disposition des Horenden und 

 den funktionellen Yerhaltnissen des Ohres. Unter der physikalischen Starke 

 eines Tones verstehen wir bei fortschreitenden Wellen dasjenige Quantum 

 Arbeit, welches in der Zeiteinheit durch die Fliicheneinheit geht. Es ist diese 



Grofie J = Q c(2itari) 2 , wenn Q die Dichtigkeit des leitenden Mediums, 



c die Fortpflanzungsgeschwindigkeit des Schalles, a die Amplitude und n die 

 Schwingungszahl bedeutet : ). Der Physiologie des Horens fiillt die Aufgabe 

 zu, unter normalen Bedingungen festzustellen, bei welchem Werte von J bzw. 

 a der Ton von der Hohe n eben horbar ist und in welcher Weise sich anderer- 

 seits die Empfindungsstarke dieses Tones mit stetig wachsendem J andert. 

 Da die Empfindlichkeit des Ohres fur verschieden hohe Tone verschieden ist, 

 miissen beide Probleme fur die einzelnen Tonhohen gesondert gelost werden. 

 Wenn die Art der Luftbewegung in einer tonenden Pfeife bekannt ist, 

 so laCt sich auf Grund gewisser theoretischer Untersuchungen von Helmholtz 

 auch die Schwingungsweite in demjenigen Abstande von der Schallquelle 

 finden, in welchem das Ohr den Ton eben noch vernimmt. Toepler und 

 Boltzmann 2 ) haben eine solche Bestimmung ausgefiihrt, zu der sie eine 

 gedackte Pfeife von 181 Schwingungen (/?S) benutzten. Aus Beobachtungen 

 der stroboskopisch verlangsamten Bewegung eines schwingenden Interferenz- 

 streifens, der dadurch zustande kam, daft ein unterhalb der Decke durch 

 die Pfeife geleiteter Lichtstrahl miteinem auCen an der Pfeife vorbeigehenden 

 vereinigt wurde, berechneten sie den Dichtigkeitswechsel der Luft im Knoten 

 der Pfeife und konnten daraus das Schwingungsgesetz fur jede beliebige 

 andere Stelle ableiten. Die Pfeife war auf einem freien Platze fur ein gutes 

 Ohr unter Beriicksichtigung des herrschenden "Windes im Mittel 115m weit 

 horbar. Die Amplitude betrug in dieser Entfernung 0,00004mm oder 40 f/^; 

 das ist etwa l /i der Wellenlange des griinen Lichtes. Da jedoch das Tages- 

 gerausch der nahen Stadt nicht ganz ausgeschlossen werden konnte, so meinten 

 die Autoren, daU ein f eines Ohr zur Nachtzeit gewifi noch viel kleinere Ampli- 

 tuden wahrnehmen wurde. In der Tat erhielt Rayleigh 3 ), mit einer Pfeife von 



*) Kayleigh, Theorie des Schalles, Braunschweig 1880, 245. - 2 ) Pogg. 

 Ann. 1870, S. 321 ff. - - 3 ) Proc. Roy. Soc. 26, 248, 1878. 



