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Kundtsches Rohr HTML5

Zusammenfassung

August Kundt ist ein deutscher Physiker aus dem späten 19. Jahrhundert. Er beschäftigte sich während seiner Studien viel mit den Themen Licht und Schall, welche beide stark mit der Schwingungslehre zusammenhängen.
Um stehende Schallwellen zu untersuchen, benutzte er ein durchsichtiges Rohr, welches mit Luft und feinem Staub (Talk) gefüllt war.

Mit Hilfe eines sich hin und her bewegenden Stempels, welcher an einem Ende des Rohrs angebracht war und die Luft in Schwingung versetzte, suchte er nach dem Zustand, bei dem eine stehende Welle entstand. Die Geschwindigkeitsknoten und -bäuche entlang des Rohres werden durch den Talk, welcher sich an den Knotenpunkten konzentriert, sichtbar. 
Da Kundt die Frequenz nicht verändern konnte, variierte er die Länge des Rohres.
In dieser Simulation ist die Länge des Rohrs konstant und die Erregerfrequenz variabel. Das Resultat ist das selbe: es lässt sich ein Resonanzphänomen erkennen, sobald die Länge des Rohrs und die Wellenlänge des Schalls, welcher hier vom Lautsprecher erzeugt wird, in einem bestimmten Verhältnis stehen.

Bewegen Sie den Mauszeiger über den Inhalt des Rohrs um die Bewegungen der Luftmoleküle zu betrachten.

Lernziele

  • Eine stehende Longitudinalwelle darstellen.
  • Rückblick auf Resonanzzustände.
  • Einführung in die Physik der Musikinstrumente, deren Funktionsweise auf schwingenden Luftsäulen basiert.
  • Die Schallgeschwindigkeit berechnen.