Fig. 45.
228. Warum vernehmen wir einen Knall, wenn wir mit einer Peitsche heftig durch die Luft fahren?
Weil durch die heftige Bewegung der Peitsche eine Menge Luft plötzlich aus ihrer Lage gedrängt wird, und in Folge dessen abwechselnd verdichtete und verdünnte Luftschichten entstehen, ähnlich wie in einer größeren Wassermasse, in welcher wir eine kleine Menge Wasser plötzlich aus ihrer Lage drängen, indem wir z. B. einen Stein hineinwerfen, abwechselnde Wasserberge und Wasserthäler entstehen. Der Stein drängt nämlich das Wasser nach allen Seiten, und da das Wasser nicht zusammendrückbar ist, so muß rings um den Stein sich eine Erhöhung bilden. Diese fließt nach außen und nach innen ab, und die abfließende Wassermenge veranlaßt auf der zunächstliegenden Fläche die Entstehung einer neuen ringförmigen Erhöhung und scheint so nach außen, sich immer mehr erweiternd, fortzuschreiten. Ein ähnlicher Vorgang muß auch in der Luft eintreten, wenn der Schlag der Peitsche die plötzliche Verschiebung einer Luftmenge bewirkt, nur mit dem Unterschiede, daß die Luft zusammendrückbar ist und daher, statt der Wellenberge und Wellenthäler, sich ringsum kugelförmig verbreitende verdichtete und verdünnte Luftschichten entstehen müssen.
229. Warum hört man den Wecker eines Uhrwerks unter der Glocke einer Luftpumpe nicht mehr, wenn die Luft ausgepumpt ist?
Weil die Schwingungen der Weckerglocke durch die Luft fortgepflanzt und unserem Ohre mitgetheilt werden müssen, wenn wir sie als Schall empfinden sollen. Wenn aber die Luft fehlt, so können die Schwingungen sich auch nicht von dem schallenden Körper weiter verbreiten.
230. Warum hören wir einen Schall in der Nähe stärker als in der Ferne?
Weil die Schallwellen sich wie Hohlkugeln um den schallenden Körper ausbreiten, jede Bewegung aber an Stärke in demselben Verhältniß abnehmen muß, in welchem die Fläche wächst, über welche sie sich ausbreitet. Eine Schallwelle breitet sich in der doppelten Entfernung auf eine 4mal so große Fläche aus, und die Erschütterung, die sie bewirkt, kann nur noch ¼ so stark sein, als in der einfachen Entfernung. Von der Stärke der Erschütterung hängt aber die Wirkung des Schalles auf unser Gehörorgan ab; wir hören darum den Schall in der doppelten Entfernung auch nur ¼mal so stark.
231. Warum geben einige Körper beim Anschlagen einen stärkeren Schall als andere?
Weil die Körper verschiedene Elasticität und Dichtigkeit besitzen, sehr elastische Körper aber eine heftigere Erschütterung der Theilchen und weitere Schwingungen zulassen, als weniger elastische, und in dichteren Körpern mehr Masse in Schwingungen versetzt wird, als in weniger dichten. Von der Erschütterung der Theilchen eines Körpers hängt aber die Erschütterung der Luft und von dieser die Wirkung auf unser Gehörorgan ab. Sehr weiche Körper, namentlich Flüssigkeiten, sind darum nicht geeignet, einen Schall zu erzeugen.