Physik verstehen 4, Schulbuch

58 3  Arbeitsheft-Seite 33 58.1 Gesangsmikrofone sind meist elektrodynamische Mikrofone. Hier im Bild siehst du die österreichische Sängerin und Liedermacherin Katrin Navessi. 1. Wie funktionieren Mikrofone? Mikrofone wandeln Schallwellen in elektrische Spannungsschwankungen um. Eine dünne Membran wird durch den Schall in Schwingungen versetzt. Ein Wandler, der mit der Membran verbunden ist, erzeugt aus den Vibratio- nen elektrische Signale. • Kohlekörnermikrofone: Kohlekörner werden durch Schallwellen mehr oder weniger aneinandergepresst, wodurch sich der Widerstand im Rhythmus des Schalls ändert. Das Kohlestabmikrofon (Abb. 58.3) Schließe eine 9-V-Batterie, ein Lämpchen und zwei Kohlestäbe laut Schaltplan in Serie. Lege einen dritten Kohlestab als Verbindung über die beiden anderen. Bewegst du den Koh- lestab, kannst du Helligkeitsschwankungen des Lämpchens erkennen. • Elektrodynamische Mikrofone: Die Schallwellen bewegen eine Spule in einem Magnetfeld. Es entstehen schwankende Induktionsströme. • Kondensatormikrofone: Der Abstand zwischen zwei Kondensatorfolien wird durch den Schall verändert, wodurch Spannungsschwankungen auftreten. In Handys verwendet man so genannte Elektret-Kondensator- mikrofone (Abb. 58.4). Diese Mikrofone benötigen eine Stromversorgung. M In Mikrofonen wird eine Membran zum Schwingen gebracht. Diese Schwingungen werden in Spannungsschwankungen umge- wandelt. 2. Wie funktioniert ein Lautsprecher? Die Schwingspule (Abb. 58.5) Hänge eine kleine Spule über einen Magnetpol und verbinde sie mit einem Schalter mit einer 1,5-V-Zelle. Schaltest du den Strom ein und aus, beginnt sich die Spule im Magnetfeld zu bewegen. Beim elektrodynamischen Lautsprecher bewegt sich eine Spule durch Stromschwankungen in einem Magnetfeld und bringt eine Membran zum Schwingen. In Piezolautsprechern wird ein Piezokristall durch Spannungsschwankungen zum Schwingen gebracht. V1 V2 Mikrofon und Lautsprecher 58.5 Die Schwingspule 58.3 Das Kohlestabmikrofon 58.6 Aufbau eines elektrodynamischen Lautsprechers Membran Schalt- zeichen Chassis Schwing- spule Dauermagnet 58.4 Elektret-Mikrofon in einem Mobil- telefon Schallwellen Signal Membran Gegenelektrode Spannungsversorgung hochohm. Widerstand Arbeitsblätter wm6bi7 Schallwellen Signal Membran Permanentmagnet Spule 58.2 Aufbau eines elektrodynamischen Mikrofons Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verl gs öbv