Flasche Frequenz?
Hallo, könnte mir jemand ganz kurz diese Frage beantworten? Ich brauche sie sehr dringend, Vielen Dank !
wenn man über eine Flasche bläst, dann kann man durch Resonanz einen bestimmten Ton erzeugen. Woher weiß aber die Flasche, welche ihre Resonanzfrequenz ist ?
3 Antworten
Den Weg zur Antwort findest Du in der Physik der stehenden Wellen.
https://www.sciencelearn.org.nz/images/4095-standing-pressure-wave-in-a-bottle
https://physikbuch.schule/standing-waves.html
Die Resonanzfrequenz ist genau genommen nicht die der Flasche selbst, sondern die des Luftkörpers in der Flasche. Wenn man sie mit Helium oder sonst einem Gas mit anderer Dichte füllt, oder wenn man die Temperatur ändert, dann klingt sie auch höher oder tiefer.
Aber man sagt bei diesen Aerophonen (d.h. Luftklingern) halt so, daß es die Resonanzfrequenzen der Flöte, Flasche oder Orgelpfeife oder des btr. Hohlraumes seien.
Der Hohlraum hat nun nicht nur eine, sondern eine ganze Reihe von Resonanzfrequenzen. Man sagt: Es sind seine Eigenfrequenzen, die Frequenzen seiner Eigenschwingungen. Die Reihe beginnt mit der Grundfrequenz und setzt sich dann mit den Obertönen fort. Bei der Flasche kannst Du Obertöne deutlicher hörbar machen, indem Du stärker bläst. Der typische Klang des Instruments entsteht durch die Mischung der Eigenfrequenzen.
Bei einer geraden Luftsäule mit überall gleichem Querschnitt (wie z.B. bei der Panflöte) kann man die Eigenfrequenzen ziemlich leicht berechnen, und die Obertöne sind ganzzahlige Vielfache der Grundfrequenz. Bei komplizierteren Geometrien sind ist die Berechnung schwieriger und die Obertöne bilden keine arithmetische Folge.
Die Resonanzfrequenzen der Flasche lassen sich mit der Theorie des Helmholtz-Resonators erklären.
https://de.wikipedia.org/wiki/Helmholtz-Resonator
https://slidetodoc.com/air-helmholtz-resonator-pressure-1-pressure-2-column/
Durch das drüberblasen wird die Luftsäule zwischen Öffnung und Wasseroberfläche zum Schwingen angeregt. Die Schwingungsfrequenz, also die Tonhöhe, ist direkt von der Länge der Luftsäule abhängig, denn die bestimmt die Resonanzfrequenz der Luftsäule. Auf desem Prinzip beruhen die unterschiedlichen Pfeifenlängen einer Orgel oder die unterschiedlichen Tonhöhen sämtlicher Blasinstrumente.
Bei einer Flasche kannst du daher den Ton verändern, indem du die Länge der Luftsäule änderst, indem du mehr oder weniger Wasser in die Flasche füllst.
Die Flasche weiß das nicht.
Die Frequenz ist abhängig von Höhe und Volumen der Luftsäule in der Flasche.