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Schwingende Systenie 



Kolben K, und wird das Telephon durch 

 Wechselstrom in Schwingungen versetzt, 

 so tritt immer dann Resonanz ein, wenn 

 der Grund- oder ein Oberton der Pfeife 

 mit der Frequenz des Wechselstromes iiber- 

 einstimmt. Dies laBt sich am Anschwellen 

 der Laufstarke leicht beobachten, die man 



K 







T 



Fig. 34. 



zweckma!?ig an einer kleinen Oeffnung 

 mit einem Schlauch abhort. Bei starken 

 hohen Tonen kann man die zahlreichen 

 Knoten und Bauche. in die sich die Pfeife 

 teilt. durch Korkpulver oder dgl. sichtbar 

 machen, das sich an den Bewegungsknoten 

 anhauft (Kundtsche Staubfiguren s. 

 Fig. 35). Da der Abstand zweier Knoten 



Fig. 35. 



gleich einer halben Wellenlange ist, kann 

 man daraus die Schwingungsdauer nach der 



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 Formel T = TA leicht berechnen. Bestimmt 



man auf diese Weise die Schwingungsdauer 

 eines longitudinal schwingenden Stabes, so 

 kann man weiter daraus die Elastizitat D 

 des Stabmaterials finden. da beide durch die 



m 



Formel T = 2T I/ -p- verkniipft sind, wobei 



1' die Stablange und m das spezifische Gewicht 



des Stabmaterials bedeutet (Kundt 1866). 



Die Druckschwankungen in einer Pfeife 



lassen sich durch manometrische Flammen 



oder direkte Messungen auf verschiedene 

 Weise nachweisen. 



In Figur 36 sind die beiden ersten Haupt- 

 schwingungen transversaler Art eines 

 an beiden Enden i'reien Stabes mit stark 

 ubertriebener Schwingungsamplitude dar- 

 gestellt. Man hat sich den Stab etwa an 

 elastischen Faden aufgehangt und seitlich 

 angeschlagen zu denken. Wichtiger sind die 

 Eigenschwingungen eines an einem Ende 

 festgeklemmten Stabes, von denen die drei 

 ersten in Figur 37 gezeichnet sind. Jeder 

 Teil schwingt wieder sinusf o'rmig hin und her. 

 Die Amplitudenkurven sind aber keine 

 Sinuslinien. Die Knotenpunkte liegen nicht 

 mehr gleich weit auseinander. Daher ver- 

 halten sich die Frequenzen von Grund- und 

 Oberschwingungen auch nicht mehr wie 

 1:2:3... Der Zusammenklang ist fiir das 

 Ohr nicht harmonisch wie bei der Saite 

 und den longitudinalen Schwingungen. Die 

 tiefsten Transversalschwingungen sind meist 

 wesentlich tiefer als die tiefsten Longitudinal- 

 schwingimgen desselben Stabes. Sie sind 

 um so tiefer, je dunner der Stab ist, d. h. 

 ]e leichter er sich biegen laBt. Wegen der 

 groBen Reaktionskrafte, die besonders bei 

 dickeren Staben an der Einspannstelle auf- 

 treten, ist es schwer, diese hinreichend massig 

 und fest zu machen, ein Mitschwingen der 

 Lagerung ist kaum zu vermeiden und ent- 

 zieht dem Stab Schwingungsenergie, so daB 

 er bald zur Ruhe kommt. Man kann dies 

 vermeiden, indem man zwei gleiche Stabe 

 nebeneinander einspannt, so daB sie gegen- 

 ' einander schwingen kb'nnen und sich ihre 

 Reaktionskrafte gegenseitig aufheben. Als 

 eine Kombination zweier solcher Stabe ist 

 eine Stimmgabel (Fig. 38) zu betrachten. 

 In Figur 39 sind die Grund- und erste Ober- 

 schwingung einer solchenStimmgabel schema- 

 tisch angegeben. Sind die Zinken mit dem 

 FuB gut befestigt, am besten aus einem 

 Stiick herausgearbeitet. braucht 



emzigen 



Fig. 36. 



Fig. 38. 



Fig. 37. 



Fig. 39. 



