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Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



N. F. XV. Nr. 7 



Einen Schallschreiber mit sehr kleiner Seifen- 

 membran beschreibt S. Garten in den Annalen 

 deTThysTk IV, Bd. 48, S. 273307 (1915)- Da- 

 mit die Amplitudenverhaltnisse der zu registrieren- 

 den Schallwellen quantitativ richtig wiedergegeben 

 werden, ist es notig, dafi die Frequenz der mit- 

 schwingenden Membran betrachtlich hoher ist als 

 die des zu untersuchenden Klanges oder eines 

 der in ihm enthaltenen Obertone. Stimmen nam- 

 lich beide Frequenzen iiberein, so treten Resonanz- 

 erscheinungen auf, die Membran spricht auf eine 

 dieser Frequenzen besonders stark an, und sie 

 wird daher mit zu grofier Amplitude in der Schall- 

 kurve wiedergegeben. Die hohe Schwingungszahl 

 der Membran erreicht der Verfasser dadurch, dafi 

 er sie sehr klein macht. Wahrend er zu Beginn 

 seiner Versuche eine kreisformige Seifenlamelle 

 (n = iioo) von 1 bis 2,5 mm Durchmesser be- 

 nutzte, verwendet er neuerdings eine solche, die 

 die Gestalt eines Rhombus mit abgerundeten Ecken 

 und eingebuclneten Seiten hat; ihre grofie Achse 

 ist 3 mm, die kleine 2,5 mm lang, die kiirzeste 

 Entfernung zweier einander gegenuberliegender 

 Einbuchtungen betragt nur i mm. Die Membran 

 befindet sich in der einen Wand eines kleinen 

 Kastchens, in der ein entsprechender Ausschnitt 

 angebracht ist. In einer zweiten Wand befindet 

 sich eine Bohrung, an vvelche ein Schlauch mit 

 Schalltrichtern angebracht werden kann. Halt 

 man vor diesen die Schallquelle, so bringen die 

 von dieser ausgehenden Luftwellen die kleine im 

 Kasten abgeschlossene Luftmenge und damit die 

 Seifenmembran zum erzwungenen Mitschwingen, 

 wie es in entsprechender Weise in der bekannten 

 Konig'schen Flammenkapsel geschieht. Durch 

 Veranderung der EintriUsoffnung der Schallwellen 

 in das Kastchen kann die Dampfung der Schwing- 

 ungen nach Bedarf geandert werden. 



Zur Beobachumg der Membranschwingungen 

 wird ein ganz feines Eisenstaubchen benutzt, das 

 in die Mitte der Lamelle gebracht und hier durch 

 einen Elektromagneten festgehalten wird, dessen 

 zugespitzten Polschuhe sich dicht unterhalb der 

 Membran im Kastchen befinden. Durch vorge- 

 staltete Widerstande kann der Strom sowohl in 

 der linken als in der rechten Schenkelwicklung 

 geandert werden und dadurch das Eisenteilchen 

 genau in die Mitte der Lamelle, die Stelle grofiter 

 Schwingungsweite, gebracht werden. Die der 

 Membran gegeniiberliegende Kapselwandung be- 

 steht aus Glas; durch diese wird das Eisenstaub- 

 chen kraftig beleuchtet. Zur Beobachtung des- 

 selben dient ein Mikroskop von i4Ofacher Ver- 

 grofierung, dessen Achse urn 45 gegen die Ebene 

 des Seifenhautchens geneigt ist, so dafi nicht die 

 voile Schwingungsamplitude, sondern nur ihre Pro- 



jektion auf die Bildebene des Mikroskops be- 

 obachtet wird. Um die Kurven zu photographieren, 

 wird das Eisenstaubchen vergrofiert auf einem 

 Film abgebildet, der sich mit einer Geschwindig- 

 keit von 2 3 m in der Sekunde fortbewegt. Um 

 AufschluB iiber das Gewicht des Eisenteilchens 

 zu erhalten, werden die Konturen desselben unter 

 dem Mikroskop nachgezeichnet und aus ihnen 

 angenahert Volumen und Gewicht berechnet; 

 letzteres betragt im Mittel nur 0,000154 mg. Die 

 geringe Tragheit macht es begreiflich, dafi die 

 Eigenfrequenz der Lamelle hoch ist. Um sie zu 

 bestimmen, wird der Lamelle eine mit dem einen 

 Pol einer Influenzmaschine verbundene Metallplatte 

 genahert; durch die elektrostatische Anziehung 

 wird die Membran vorgewolbt. Nahert man jetzt 

 die beiden Pole der Maschine und lafit einen 

 Funken iiberspringen, dann schnellt die Membran 

 zuriick und schwingt gedampft aus. Die Schwingung 

 wird auf dem bewegten Film photographiert und 

 die Schwingungszahl durch Vergleichung mit der 

 auf demselben Film festgehaltenen Schwingungs- 

 kurve einer Zungenpfeife (n = 145) bestimmt, die 

 bei alien Versuchen zur Zeitmarkierung dient. 

 Die Eigenfrequenz ist betrachtlich, 2000 Srhwing- 

 ungen in der Sekunde. Leider ist die Empfindlich- 

 keit nicht allzu grofi : es bedarf eines Druckes von 

 0.012 mm Wasser um einen im vergrofierten 

 Bilde gerade noch wahrnehmbaren Ausschlag zu 

 erzeugen. 



Um die Giite des neuen Schallschreibers zu 

 untersuchen, nimmt der Verfasser mit ihm zunachst 

 einige genau bekannte KJangkurven auf: nam- 

 lich den Zusammenklang zweier Siiramgabeln 

 (n, -- 128, n 2 == 3-228), eine verschieden stark 

 angeblasene offene Orgelpfeife, die Schwebungen, 

 die beim gleichzeitigen Ertonen zweier kurzer 

 Glaspfeifen (n rund 2700) entstehen. Die in der 

 Originalarbeit wiedergegebenen zahlreichen Kurven 

 sind sehr schon und lassen alle Einzelheiten gut 

 erkennen. Audi die sehr hohen Tone einer Gallon- 

 Pfeife (n = 8555) werden geniigend deutlich wieder- 

 gegeben, wenn auch wegen Resonanzschwingungen 

 die Amplituden nicht richtig sind. Die Schall- 

 kurve des Knalls eines elektrischen Funkens 

 zeigt diesen als stark gedampfte Schwingung; nur 

 3 Schwingungen sind zu sehen. Springt der 

 Funke in groSerer Entfernung von dem Schall- 

 trichter iiber, dann tritt nur eine Halbwelle (stets 

 eine Verdichtung) auf. Die Schwingungskurven 

 der Vokale a, o und u in verschiedener Tonhohe 

 (zwischen n = 2l8 und 372) werden quantitativ 

 richtig aufgezeichnet, wahrend bei den Vokalen 

 e und i, die sehr hohe Obertone enthalten, die 

 Eigenschwingungen der Membran die quantitativ 

 richtige Wiedergabe der Amplituden verhindern. 



K. Sch. 



Biicherbesprechungen. 



Dr. Georg Cohn, Geschmack und Konsti- Sammlung chemischer und chemisch-technischer 

 tution bei organischen Verbindungen. Vortrage. Herausgegeben von Prof. Dr W. Her z, 



