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11. Quinckesches Resonanzrohr
Von zwei möglichst hohen Plastflaschen wird der Boden abgeschnitten.
Dabei achtet man darauf, daß die Schnittstelle in einem Falle
etwas tiefer liegt, so daß sich beide Flaschen mit Ihren
Unterseiten ineinander schieben lassen. In dieser Lage werden sie
miteinander verklebt. In die jetzt untere Trinköffnung der einen
Flasche wird ein durchbohrter Stopfen mit einem Plast- oder Gummischlauch
eingeführt. Zur sicheren Befestigung kann der mittlere Teil eines
Schraubverschlusses mit dem inneren Durchmesser des Schlauches aufgebohrt
und in der Art einer Überwurfmutter auf das Flaschengewinde geschraubt
werden. Am anderen Ende des Schlauches wird ebenfalls ein Gefäß
mit Bodenöffnung befestigt. Hierzu kann im Prinzip die gleiche
Anordnung aus Plasteflaschen dienen. Die Plasteflaschen und das Gefäß
werden vertikal an einem stabilen Stativ befestigt. Von der oberen Flasche
schneidet man das Gewindeteil so tief ab, bis eine Öffnung von etwa
6 cm Durchmesser entsteht. In diese Öffnung bringt man ein Piezophon
und befestigt es ebenfalls so am Stativ, daß der Schall nach unten
abgestrahlt wird.
Beide Gefäße werden halbvoll mit Wasser gefüllt. Das Piezophon wird an eine Gleichspannungsquelle von etwa 5 V angeschlossen (siehe Bild). Nachfolgend senkt man das rechte Gefäß, bis alles Wasser aus dem Gefäß unter dem Piezophon herausgelaufen ist. Danach hebt man es langsam wieder an und achtet auf die Lautstärke des Tones von Piezophon. Bei einer bestimmten Länge der Luftsäule tritt ein Maximum der Lautstärke auf. In diesem Falle hat sich im Luftraum der Flasche eine stehende Welle ausgebildet. Das nächste Maximum erreicht man bei einer Änderung der Säulenlänge von ca. 7 cm. Dann tritt wieder am Piezophon ein Schwingungsbauch auf, an der Wasseroberfläche ein Schwingungsknoten. Damit beträgt der Abstand von Schwingungsknoten zu Schwingungsknoten 7 cm. Dieser Säulenlänge von 7 cm entspricht die halbe Wellenlänge der Schallwelle. |
Mario Brauer
