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Naturwissenschaftliche Rundschau. 



No. 12. 



wegung mit und schreibt eine fortlaufende Curve 

 auf ein berusstes Papier, welches an der rotirenden 

 Trommel eines Myographions befestigt ist. Unmittel- 

 bar neben diesen Curven wurden gleichzeitig die 

 Schwingungen einer elektromagnetisch getriebenen 

 Stimmgabel mittelst einer an ihr befestigten Spitze auf 

 dasselbe Papier aufgeschrieben. Diese Schwingungen 

 erfolgen vollständig regelmässig, und daher entspricht 

 die von der gleichen Anzahl Stimmgabelschwingungen 

 eingenommene Länge des Papiers stets genau der 

 gleichen Zeitdauer. 



Somit kann man aus den von dem Schreibstift 

 der Membran gezeichneten Curven unmittelbar die 

 Dauer, Schwingungszahl und Amplitude der Bewegung 

 der Membran entnehmen. Bevor es jedoch erlaubt 

 ist, aus diesen Curven Schlüsse zu ziehen auf den 

 akustischen Charakter der gesprochenen Worte, durch 

 welche die Curven erzeugt sind , müssen noch zwei 

 Fragen beantwortet werden : 



1. In welcher Beziehung steht die Dauer, 

 Schwingungszahl und Amplitude dieser Curven mit 

 den entsprechenden Grössen der Luftschwingungen, 

 durch welche die Membran in Bewegung versetzt ist? 



2. Von welchen Eigenschaften der Schallbewegung 

 in der Luft ist die Empfindung der Tonhöhe, Ton- 

 dauer und Intensität abhängig? 



Was zunächst die zweite Frage betrifft, so wissen 

 wir, dass die Daner der Schallempfindung einfach 

 der Daner der objeetiven Schallbewegung in der 

 Luft gleich ist, und dass die Empfindung der Ton- 

 höhe lediglich von der Schwingungszahl abhängt. 

 Bei den gesprochenen Worten ist die Schallbewegung 

 keineswegs gleichmässig, die Schwingungsdauer 

 ändert sich fortwährend. Trotzdem können wir die 

 Schwingungszahl in jedem bestimmten Augenblick 

 augeben, wenn wir darunter diejenige Anzahl von 

 Schwingungen verstehen, welche in einer Secunde er- 

 folgen würde, wenn die augenblicklich bestehende 

 Bewegung in gleicher Weise andauern würde. Die 

 so berechnete Schwingungszahl giebt uns die „Ton- 

 höhe" in jedem Augenblick. Da nun bei dem ge- 

 sprochenen Worte die Länge der hinter einander 

 folgenden Wellen sich niemals plötzlich, sondern 

 stets all mal ig und stetig ändert, so werden wir 

 thatsächlich in jedem Augenblick einen Ton von der- 

 jenigen Höhe hören, welche der so berechneten Ton- 

 höhe entspricht, wenn wir auch nicht im Stande sind, 

 die schnell wechselnden Tonhöhen mit dem Ohr so zu 

 erfassen, dass wir sie nachher aus dem Gedächtniss, 

 etwa in Notenschrift, wiedergeben können. 



Die Tonstärke oder Intensität ist physikalisch 

 sehr leicht zu definiren als die lebendige Kraft der 

 Schallbewegung. Danach würde die Intensität des 

 Tones proportional sein dem Quadrat der Amplitude 

 und dem Quadrat der Schwingungszahl. Anders liegt 

 es mit der Intensität der Schallempfindung. Diese 

 ist keineswegs porportional der lebendigen Kraft der 

 Schallbewegung, sondern hängt in noch unbekannter 

 Weise von der Tonhöhe ab. Daher müssen wir bei 

 der Schätzung der physiologischen Schallintensität 



aus der Grösse der Amplitude sehr vorsichtig sein 

 und dürfen nur solche Unterschiede mit Sicherheit 

 annehmen, welche sich auf Töne von gleicher oder 

 sehr nahe gleicher Tonhöhe beziehen. 



Ueber die Beziehung zwischen der Schallbewegung 

 in der Luft und den Schwingungen der Membran 

 hat sich durch besondere Versuche ergeben, dass 

 die Dauer und die Schwinguugszahl des Tones mit 

 der Länge und Schwinguugszahl der entsprechenden 

 Phonautographencurven genau übereinstimmt. Von 

 der Tonstärke wissen wir, dass keine Membran diese 

 richtig wiedergiebt; gegen Töne von verschiedener 

 Tonhöhe zeigt jede Membran verschiedene Empfind- 

 lichkeit. Bei gleicher Tonhöhe aber wächst die 

 Amplitude der aufgezeichneten Curven mit der Inten- 

 sität des erregenden Schalles, und da es sich nach dem 

 eben Gesagten nur um Intensitätsvergleichung sehr 

 nahe gleich hoher Töne handeln kann, so können wir 

 hier stets mit ziemlicher Sicherheit aus der Grösse 

 der Amplitude auf die Tonstärke schliessen. Wir sind 

 also zu folgendem Resultat gelangt: Aus unseren 

 Curven ergiebt sich die Tondauer und Tonhöhe 

 des erregenden Schalles mit vollständiger Genauig- 

 keit, die Tonstärke mit Sicherheit nur bei Tönen 

 von gleicher Höhe. 



Die zu untersuchenden Worte wurden von einigen 

 französischen Herren in den Apparat gesprochen, die 

 gewonnenen Curven mit Schellack fixirt und mit der 

 Lupe untersucht. Die Curven sind sehr klein; die 

 Amplitude fast stets unter 0,5 mm. 



Vor allen Dingen ist es nöthig, dass man nicht 

 nur die einem jeden Worte entsprechende Curve 

 kennt, sondern auch weiss, welche Theile der Curve 

 eine jede Silbe und einen jeden Laut in der Silbe 

 darstellen. Zu diesem Zweck wurden zunächst alle 

 zu untersuchenden Worte mehrere Male lautirt in 

 den Apparat hineingesprochen, z. ]».: midi, i, mi, 

 midi, i, dl, midi. So war es möglich, die einzelnen 

 Laute im Worte und die einzelnen Worte im Satze wie- 

 derzuerkennen, auch wenn sie von anderen Sprechern 

 herrührten. Natürlich ist es nicht möglich mit ab- 

 soluter Sicherheit zu sagen: au dieser Stelle hört das 

 d auf und das i fängt an, da ja in der Sprache die 

 einzelnen Laute nicht scharf von einander getrennt 

 sind, wie in der Schrift, sondern ganz allmälig in 

 einander übergehen, aber man kann die Grenze der 

 Laute mit ausreichender Genauigkeit feststellen. 



Aus den ursprünglichen Curven wurden neue abge- 

 leitet, in denen die Zeit als Abscisse, die Scbwingungs- 

 zahl als Ordinate aufgetragen und durch Schätzung 

 der Amplituden der ungefähre Verlauf der Intensität 

 eingezeichnet wurde. 



Diese Curven, aus denen die Tonhöhe, Tonstärke 

 und Dauer eines jeden Lautes unmittelbar zu ent- 

 nehmen sind , dienten als Ausgaugsmaterial für die 

 Beantwortung der philologischen Frage. Es liegt 

 in der Natur der Methode, dass sichere Resultate 

 sich nur aus einer sehr grossen Zahl von Versuchen 

 ziehen lassen. Der akustische Charakter eines jeden 

 in den Apparat gesprochenen Wortes wird in jedem 



