Physik verstehen 2, Schülerbuch

73 Alle Stoffe bestehen aus Teilchen 3. Wie schnell ist der Schall? Bist du in einem größeren leeren Raum (zB Lagerhalle), wird dir auffallen, dass du Geräusche doppelt wahrnehmen kannst. Der Schall zB deiner Stimme wird an der Wand zurückgeworfen und kommt zu deinem Ohr zurück. Für dieses Echo ist die Geschwindigkeit des Schalls in der Luft verantwortlich. Echo im Schlauch (Abb.73.1)  E1 Nimm eine Schlauchrolle von 50m Länge und befestige an einer Öffnung einen Trichter zum Hören. Sprich in die andere Öffnung einen kräftigen, aber kurzen Laut und horche. Kurz später hörst du den Laut im Trichter. Versuchst du diese Zeitspanne mit einer digitalen Stoppuhr zu messen, erhältst du bei einem 50-m-Schlauch einen Wert von etwa 0,15 Sekunden. Der Schall legt in der Luft bei etwa 20 °C etwa 340 Meter pro Sekunde zurück. Daher kannst du bei einem Gewitter die Sekunden zwischen Blitz und Donner zählen, um seine Entfernung zu bestimmen. Drei Sekunden entsprechen dabei etwa einem Kilometer Entfernung (Abb.73.2). Schnurtelefon (Abb.73.3)  E1 Verbinde zwei Kunststoffbecher mit einer längeren Schnur. Bei gespannter Schnur könnt ihr euch zu zweit gut unterhalten. Beim Sprechen in den einen Becher werden die Schallschwingungen über die Schnur weitergegeben und auf den zweiten Becher übertragen. In Flüssigkeiten und Feststoffen ist die Schallgeschwindigkeit größer, da ihre Teilchen enger beieinander liegen. Daher kannst du dich zB sehr gut durch Klopfen auf Heizungsrohre von Raum zu Raum verständigen. 4. Wie entsteht lauter oder leiser Schall? Je heftiger eine Schallquelle schwingt, desto heftiger schwingen auch die Luftteilchen und desto größer sind die Druckänderungen in der Luft. Bei stärkeren Stößen der Luftteilchen an das Trommelfell im Ohr empfinden wir laute Töne und Geräusche. Der Druck der Schallwellen (der „Schalldruck p“ ) wird in Mikropascal (µPa) oder Dezibel (dB) gemessen. V4 73.1 Echo im Schlauch 73.2 Das Licht ist viel schneller als der Schall. Daher hörst du den Donner drei Sekunden pro km später, als du den Blitz siehst. V5 gespannte Schnur (zB 5m) Jogurtbecher 73.3 Schnurtelefon Die Schallgeschwindigkeit in der Luft beträgt etwa 340 ​  m  __ s  ​. In Flüssigkeiten und Feststoffen ist sie größer. M Trommelfell 73.4 Schallwellen bringen das Trommelfell im Ohr zum Schwingen. Infobox: Schallgeschwindigkeit bei 20 °C: in Luft … 343 ​  m  __ s  ​ in Helium … 981 ​  m  __ s  ​ in Wasser … 1 484 ​  m  __ s  ​ in Holz … ca. 3 300 ​  m  __ s  ​ Starke Druckschwankungen der Luft empfinden wir als laut, schwache als leise. M Stimmgabel „Schreibspitze“ Glasplatte (berußt) 73.5 Wird die Stimmgabel leiser, schwingt sie schwächer. 73.6 Leise und laut: schwache und starke Schwingungen Arbeitsblätter gr6s5v Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv