Experiment: Kerzen-Auspuster Material: eine Klopapierrolle, ein Luftballon, eine Kerze, ein Feuerzeug So geht’s: Stülpe den Luftballon über ein Ende der leeren Klopapierrolle. Dieser Ballon dient als Membran. Halte das andere Ende der Papierrolle nun in Richtung einer brennenden Kerze und klopfe mit deinem Finger auf den Luftballon. (Abb. 7.1)! Analysiere, was mit der Kerze passiert, und verändere die Stärke, mit der du auf den Luftballon klopfst. Notiere deine Beobachtungen. Die Luft (bestehend aus Teilchen) in der Klopapierrolle wird in Schwingung versetzt. So kommt es in der Luft zu Verdichtungen und Verdünnungen – diese nennt man auch Druckschwankungen – , die von einem Sender (in diesem Fall der Luftballon) auf einen Empfänger (die Kerze) übertragen werden. Je stärker du auf den Luftballon klopfst, desto stärker werden diese Verdichtungen. In der Fachsprache spricht man auch von der Ausbreitung einer Schallwelle. Diese Schallwellen breiten sich wellenförmig in alle Richtungen aus. So ähnlich funktioniert das auch bei einem Lautsprecher. Im Lautsprecher ist eine Membran, die in Schwingung versetzt wird. Die Luft wird dadurch in Bewegung versetzt und überträgt das Signal bis zu unserem Ohr, welches das Signal wieder empfängt (Abb. 7.2). Schall kann von verschiedenen Medien weitergeleitet werden. Du kennst jetzt schon ein paar Beispiele wie Schall in Luft bzw. im Wasser weitergegeben wird. Schall kann aber auch über andere Medien weitergegeben werden. Wenn du Abb. 7.3 genauer betrachtest, wirst du feststellen, dass das Signal in Form einer Verdichtung von einem Sender (hier: rechte Hand) zu einem Empfänger (linke Hand) weitergegeben wird. Experiment: Dosentelefon Material: zwei Joghurtbecher, eine Schnur So geht’s: Bastle ein Schnurtelefon aus zwei Joghurtbechern und einer Schnur. Mach ein kleines Loch im Boden der Joghurtbecher und verbinde diese mit der Schnur (kleiner Knoten fixiert die Schnur). Danach stellst du dich 5 m von einer Mitschülerin oder einem Mitschüler entfernt auf. Eine Person spricht in den Becher, die andere Person hält sich den eigenen Becher ans Ohr (Abb. 7.4). Experiment: Wecker Material: ein Wecker, eine Vakuumpumpe, eine Glaskuppel So geht’s: Wenn dein Wecker in der Früh klingelt, dann hörst du ein lautes Geräusch, das dich im besten Fall sofort aufweckt. Testet im Unterricht, was sich verändert, wenn man einen Wecker unter eine Glaskuppel stellt und mit einer Vakuumpumpe die Luft absaugt. Stelle vorab eine Hypothese auf, was hier passieren wird und überprüfe diese experimentell. Wie gelangt Musik in dein Ohr? 7.1 Kerzen-Auspuster Luftverdünnung Luftverdünnung Luftverdichtung Luftverdichtung 7.2 Ein Signal breitet sich von einem Lautsprecher (Sender) zum Ohr (Empfänger) aus. Satzspiegel Format 1 < 60 mm > Lautsprecher Lautsprecher 7.3 Sichtbarmachung von Schwingungen 7.4 Dosentelefon 25 Schalleitung 7 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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