Schallwellen in der Luft (Tamburin)

Meine Sinne
Schallübertragung
Phänomen: Schallausbreitung
Material
Können sich Schallwellen in Luft ausbreiten?
2 Tamburine
eine Styroporkugel
Nadel
Faden
Problemstellung
Wenn ich mich mit jemandem unterhalte
wie kommt dann der Schall der Wörter zu
meinem Ohr? Wie wird der Schall in der
Luft weitergeleitet?
Versuchsüberblick
Schall kann man nicht sehen, Luft ebenso
wenig. Wie kann also etwas Unsichtbares
durch Luft weitergeleitet werden? Der
Versuch zeigt, dass es funktioniert.
Tipps & Tricks
Anstelle der Tamburine können auch
Deckel von Keksdosen aus Metall
verwendet werden.
Beschreibung
Die Styroporkugel wird an dem Faden befestigt. Ein Tamburin wird hochkant auf den Tisch gestellt. Die
Styroporkugel wird am Faden festgehalten so dass sie das senkrecht aufgestellte Tamburin in der Mitte
berührt.
Das zweite Tamburin wird in geringem Abstand genau parallel vor das aufgestellte Tamburin gehalten.
Dann wird das zweite Tamburin mit dem Schlägel kräftig angeschlagen.
Was passiert? Was passiert wenn der Abstand zwischen den Instrumenten größer ist?
Beobachtung
Die Styroporkugel springt seitlich vom ersten Tamburin weg. Der Versuch funktioniert je nach Tamburin
sogar noch mit einem Abstand von 80 - 100 cm.
Meine Sinne
Schallübertragung
Phänomen: Schallausbreitung
Können sich Schallwellen in Luft ausbreiten?
Erklärung
Die Ausbreitung von Schall erfolgt in Form von Druckwellen in einem Schallfeld. Ein solches Schallfeld
kann zum Beispiel aus Luft, Wasser oder auch einen festen Stoff bestehen. In einem Vakuum ist dagegen
keine Schallausbreitung möglich. In Gasen und Flüssigkeiten breitet sich der Schall als Längswelle, auch
Longitudinalwelle genannt, aus.
Beim Entstehen von Geräuschen wird die Luft an der Schallquelle weggedrückt. Die Moleküle in der Luft
verschieben sich dabei und werden an dieser Stelle verdichtet, der Druck steigt. Unmittelbar danach
bewegen sich die Moleküle wieder in ihre Ausgangslage zurück und der Druck nimmt ab. Zuvor wurden
aber die benachbarten Luftmoleküle ähnlich wie bei einer Kettenreaktion angeschoben, so dass sich der
erhöhte Druck immer weiter von der Schallquelle wegbewegt.
Die Geschwindigkeit dieser Ausbreitung wird Schallgeschwindigkeit genannt. Schall breitet sich in einem
homogenen schallleitenden Medium nach allen Richtungen symmetrisch von der Schallquelle weg aus.
Infobox
Klasse 1/2
Bei diesem Versuch werden die Schallwellen vom einen Tamburin über die Luft auf das zweite Tamburin
übertragen. Dieses wiederum stößt die Styroporkugel an und macht so den ankommenden Schall
sichtbar.
Kompetenzfeld 1: Wer bin ich
Fortsetzungsmöglichkeiten
Experiment zur Schallausbreitung
Fachgebiet: Physik
Variante des Experiments: Auf ein Tamburin werden einige Reiskörner gelegt. Ein zweites Tamburin wird
daneben angeschlagen. Was passiert?
Verwandte Themenbereiche
Alltagsbezug
Zeitaufwand: 15-20 Minuten
Bei besonders lauter Musik kann man manchmal die Schallwellen spüren wenn man direkt vor
den Musikboxen steht.