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Natnrwisseuschaftliehc Wochcusdirift. 



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von Cnliikiin'lorn l)eiiiisst. Die atmosplirische Luft, 

 iniK'iii sie in ileii so i;el)il(leteii leeren Kaum ein- 

 strzt, l)e<iart' nielit nur eine ln!;ere Zeit, um den Kaum 

 auszufillien, wodureli sie ihren Anstoss verstrkt, sondern 

 sie stsst /,ni;leieh ,i;ei;en eine sehr i;rosse Fliielic. Daraus 

 entwiekeln sieii Detonationen, welche in ICntt'ernungcn ge- 

 iirt werden, hei denen ein Gewitter, ja der Kanonen- 

 donner einer Seldaeht nieht mehr waiirgenomnicn wird. 

 Die uniieheure Grsse dieser Explosionen wird um so 

 einleuchtender, wenn man erwgt, dass dieselben in der 

 dnnsten Luft entstehen und beim Ucbcrgang- in dichtere 

 Luft sich noch abschwchen. 



Die Zerreissung- der Luft und die Entstehung eines 

 leeren Kaumes hei der Toniiildung findet in gleicher 

 Weise auch im Wasser statt. Der folgende libsche 

 Versuch scheint wenig bekannt zu sein; wenigstens wird 

 er in keinem von mir eingesehenen physikalischen Werke 

 cnvimt, so merkwrdig er unleugbar ist. 



Wenn man ein dnnes Glas, am besten eine tiefe 

 sogenannte Tulpe, grsstentheils oder auch ganz mit 

 Wasser fllt und den Rand mit dem benetzten Finger 

 streicht, so erhlt man bekanntlieh den Harmonika- Ton. 



Der Ton ist ein hherer, wenn man den Rand nur 

 leise berhrt. Drckt man dagegen ein wenig strker, 

 so erfolgt ein tieferer Ton, die Octave. Hierbei zeigt 

 sieh nun folgende Erscheinung. Das Wasser beginnt 

 sofort, vornehmlich an der ( berflche, mit grosser Heftig- 

 keit gleichsam zu sieden. Es nimmt eine genarbte Be- 

 schaffenheit an, etwa wie kochende Milch, welche an der 

 Dbertlche erkaltet. Eine genarbte Welle folgt dem 

 Finger und verbreitet sich ber das ganze (ilas an der 

 Obertlclie und in die Tiefe. Man kann im Wasser eine 

 23 Zoll tiefe, durch Blasen bezeichnete Strmung von 

 oben nach unten und zurck erkennen. 



Es bilden sich nndich an der Oberflche Blasen, in 

 einem tiefen Glase ',o "i mm gross*), in flacheren Glsern 

 kleiner. Sie strmen lebhaft nach der Mitte wie in die 

 Tiefe und zurck, und das Wasser spritzt mit grosser 

 Heftigkeit in die Hhe und nach allen Seiten, die 

 streichende Hand und die ganze Umgebung als ein feiner 

 Regen netzend. Ich niaass an einer Fensterscheibe, neben 

 welcher der Versuch gemacht wurde, Tropfen bis 10 Zoll 

 ber der ( berflche des Wassers. W^ie bildet sich die 

 Erscheinung? Die blosse Schwingung, aus welcher 

 man den Ton erklrt hat, kann unmglich Blasen bilden, 

 unmglich Wassertropfen mit betrchtlicher Gewalt fort- 

 schleudern. 



Folgendes drfte die richtige Erklrung sein : Das 

 Wasser bildet sichtbar die Wellen, ebenso wie die Luft. 

 Diese Wellen sind, wie in der Luft, m e c ha n i s c h g e t r e n n t 

 und lassen Zwischenrume, in welche die Luft eindringt, 

 bevor die Wasserwelle Zeit hat die Zwischenrume wieder 

 zu schlicssen. Die in den Zwischenrumen beflndliehe 

 Luft wird nun nach oben und nach unten fortgeschleudei't. 

 So bildet sie <lie Blasen, welche, wenn sie sich wieder 

 schliessen, die Wassertropfen in die Hhe spritzen. 



Auch bei Sprengungen unter Wasser tindet dessen 

 Zerreissung in Tonwellen statt. So empfand man bei der 

 gewaltigen Sprengung im Hafen von New York den 

 heftigen Stoss einige Augenblicke frher, bevor das 

 elastische Gas den Felsen zerriss und eine Wassersule 

 2;") 30 Fuss in die Hhe trieb. Der Stoss zertrmmerte 

 glserne Flaschen und Glasrhren, so weit als sie nicht 

 im Stossschatten eines Pfeilers lagen. Man hrte deutlich 

 zwei Stsse, den ersten durch das Wasser, den zweiten 

 durch die Luft. Gleichzeitig mit dem ersten Stosse 

 brachen um den Mittelpunkt der f^xplosion zahlreiche 



*) Die grsseren entstellen aus der Vereinifjun^ von kleineren 

 Blasen. 



Spritzwellen von etwa 3 Zoll Hhe hervor, die in weiterer 

 Entfernung kleiner wurden. Auch hier bewirkte der 

 Stoss, ehe er Zeit hatte, den Felsen zu zerbrechen, Tou- 

 sclnvingungen des Felsens, die sich im Wasser wieder- 

 holten und dieses in Spalten zerrissen, in welche die 

 Luft eindrang-. Die eingcklenmde Lutt schleuderte das 

 Wasser empor. 



I(di knpfe an diese Errterungen den Vorgang 

 l)cim Tnen mehrerer, ja verschiedener Instruuu'ute. 



Es ist bekannt, dass ein Mckcnschwarni genau 

 ebenso, nur lauter tnt als eine einzelne Mcke. 

 Mehrere Instrumente, in einem Orchester vereinigt, be- 

 wirken, unbeschadet ihrer eigenthndichen Klangfarbe, 

 einen einzigen Ton. Klingen zwei oder mehrere In- 

 strumente in dem gleichen Ton, so sind ihre Tonwellen 

 gleich lang. Es werden sich darum die luftleeren 

 Zwischenrume der Wellen vereinigen, sobald sie von 

 verschiedenen Instrumenten zusammenkommen. Da nun 

 eine Welle nicht ber den Zwischenraum hinausspringen 

 kann, so werden beide oder mehrere Wellen sii-h zu 

 einer Welle mit doppelt oder mehrfach vergrsscrteni, 

 also mit verhltnissmssig verstrktem Tonflle ver- 

 einigen, Kommen die Tonwellen aus verschiedenen 

 Richtungen, so werden je zwei oder mehrere, sobald sie 

 einander berhren, sich jederzeit zu einer Tonwelle nach 

 einer oft wechselnden Richtung hin vereinigen und so 

 den verstrkten Ton dem Ohre zufhren. 



Dieser Satz wird durch die Erfahrung besttigt. Ein 

 ungebtes Ohr unterscheidet in einer Jlusikautfhrung 

 bloss die Melodie, also einen Ton, nicht die Harmonie, 

 ein gebteres erkennt deutlich alle harmonischen Tne 

 zugleich. Schlgt man aber alle Tne einer Octave 

 auf einmal an, so kann das gebteste Ohr keinen einzigen 

 mehr unterscheiden. Es ist deshalb noch weit weniger 

 mglich, dass dieses Organ verschiedene Schwingungen 

 von mehreren hundert Instrumenten aufnehmen knnte, 

 wenn diese sich nicht auf sehr wenige vereinfachten. 

 Ebenso wrde es unmglich sein, dass zahllose Wellen, 

 wenn sie nicht zu einer einzigen zusammenfielen, einen festen 

 Krper in mitschwingende Bewegung setzen knnten. 

 Die zu verschiedenen Zeiten anschlagenden Wellen wrden 

 sich in ihrer Wirkung aufhcljcn. 



Auch alle Erscheinungen des Echo, des Telephon, 

 des Phonographen lassen sich durch die Bildung des 

 luttleeren Raumes erklren. Um gleich eine der wichtigsten 

 Erscheinungen zu erwhnen, von der alle Akustik 

 wesentlich abhngt, nenne ich das Echo. Der an- 

 prallende Schall trennt die Luft an der Flche, gegen 

 die er anstsst. Der Gegenschlag der Luft verbreitet 

 sich deshalb von jedem Punkt des Anschlags aus kugel- 

 frmig nach allen Riehtungen. Darum tnt das 

 Echo von einer schrg gegen den Ruf oder Schall 

 stehenden Wand, von einem entfernten Bergwalde mit 

 nur wenig verminderter Strke. Eine lange Wand, zumal 

 wenn sie gegen den Si)rechenden hin gekrmmt ist, fhrt 

 das Wort auf betrchtliche Entfernungen vernehmbar 

 fort. Auf diesen Umstand drfte bei Bauwerken Rck- 

 sicht zu nehmen sein. Lange, flache Wnde nissten 

 darum durch Vorsprnge oder Vertiefungen unterbrochen 

 werden um das Echo zu verhindern. 



Beim Telephon bewirkt der in das Instrument liinein- 

 hallende Ton eine Berhrung der schwingenden Membrane 

 mit dem Leitungsdraht und dadurch einen Stoss des 

 elektrischen Stromes. Dieser durchbricht dabei die Luft 

 und stellt einen leeren Raum ebenso vollkommen her wie 

 der Funke des Pditzes. Eine blosse ^'erdnnung der Luft 

 gengt nicht, die Tonbildnng zu erklren. Ebenso werden 

 ohne Zweifel im Phonographen die Tonschwingungen 

 eines luftleeren Raumes fixirt. 



