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.