Glasmusik

Anna-Sophia (8 Jahre) erklärt es so:

"Das will ich machen: Ich stelle die drei Weingläser in einer Reihe, vor mir, auf einer flachen Unterlage ab. Dann befülle ich das erste Weinglas 2 cm hoch mit Wasser. Danach halte ich das erste Glas mit der einen Hand gut unten am Glasfuß fest. Ich befeuchte meine Zeigefingerspitze der anderen Hand in dem Wasser und reibe sie dann flach und gleichmäßig am Rand des ersten Weinglases entlang.

Was, meinst Du, wird passieren?"

Anna-Sophia (8 Jahre) vermutet:

"Das, glaube ich, passiert: Wenn ich mit meinem Finger in das Glas tauche und über den Rand streiche, glaube ich, vibriert das Glas und es erzeugt einen Ton. Das probiere ich jetzt aus."

Marie-Therese (9 Jahre) vermutet:

"Das, glaube ich, passiert: Wenn mein Finger nass ist und ich ihn über den Glasrand streiche, ergibt das einen Ton. Weil das eine Reibung ergibt und Reibung ergibt einen Ton. Das probiere ich jetzt aus."

Marie-Therese (9 Jahre) führt den Versuch durch: "Ich fahre mit meinem Zeigefinger gleichmäßig auf dem Glasrand entlang. Dabei entsteht ein Ton. Was meinst du, wieso ist das so? Was passiert wenn ich den Versuch bei den anderen beiden Gläsern durchführe?"

Marie-Therese (9 Jahre) erklärt es so: "Bei dem Glas entsteht der Ton durch die Reibung mit dem Finger auf dem Glasrand. Das Glas macht einen anderen Ton, als zum Beispiel Holz, Plastik oder Metall."

Anna-Sophia (8 Jahre) erklärt es so: "Das will ich machen: Das zweite Weinglas mache ich halbvoll und das dritte Glas befülle ich so weit, bis nur noch ungefähr 2cm bis zum Rand nach oben hin frei bleiben. Was, meinst Du, wird passieren, wenn ich den Versuch bei den anderen beiden Gläsern durchführe?"

Anna-Sophia (8 Jahre) vermutet: "Das, glaube ich, passiert: Ich vermute, dass sie unterschiedlich klingen. Ich glaube, dass das vollste Glas entweder am tiefsten oder am höchsten klingt. Das probiere ich jetzt aus."

Marie-Therese (9 Jahre) vermutet: "Das, glaube ich, passiert: Das Glas, das am wenigsten Wasser enthält, klingt, glaube ich, am höchsten. Und das, das zur Hälfte gefüllt ist, klingt hoch und tief, also so mittel. Und das große, mit viel Wasser, klingt glaube ich tief. Das probiere ich jetzt aus."

Marie-Therese (9 Jahre) führt den Versuch noch einmal durch: "Ich fahre mit meinem Zeigefinger nun nacheinander auf allen Glasrändern entlang. Auch dabei entstehen Töne. Aber die Töne hören sich unterschiedlich an. Was glaubst du, wieso ist das so?"

Anna-Sophia (8 Jahre) erklärt es so: "Bei dem Glas, das weniger mit Wasser gefüllt ist, ist mehr Platz, als bei dem das fast komplett gefüllt ist. Darum glaube ich, dass es wegen dem Platz höher und tiefer klingt. Bei einer Plastikflasche, vermute ich, würde es nicht funktionieren."

"Das Weinglas fängt an zu schwingen, wenn wir einen Finger gleichmäßig am Glasrand entlangfahren lassen. Durch die Reibung wird die dünne Weinglaswand zum Schwingen gebracht. Diese Schwingungen werden durch die Luft übertragen - das kannst du dir ganz so vorstellen wie Wellen die sich im Wasser fortbewegen. Da diese Wellen den Schall übertragen, heißen sie Schallwellen. Wenn ein Geräusch gemacht wird (wenn zum Beispiel etwas herunterfällt), wird an der Stelle die Luft weggedrückt, so dass sie dichter zusammengedrückt wird (also ihr Druck steigt). Danach breitet sich diese Schicht von hohem Luftdruck ganz schnell aus, und zwar in alle Richtungen. Und super schnell (330 m/s = 1188km/h)! Diesen Luftdruck kann man manchmal auch spüren. Wenn ein Flugzeug startet bebt manchmal die Erde und laute Diskomusik merkt man auch manchmal am Körper. Der Schall breitet sich unsichtbar in der Luft aus und wird von der Ohrmuschel aufgenommen. Erst am Trommelfell wird der Schall als Ton wahrgenommen. Wenn man Wasser in ein Glas kippt, fügt man Masse hinzu, die die Schwingungen des Glases stören. Wenn des Glas leer ist, schwingen seine Wände frei. Wenn man es mit Wasser füllt, zwingen die Schwingungen der Glaswand das Wasser, sich an der Schwingung zu beteiligen. Die Schwingungen werden langsamer, der Ton also tiefer."

"Schall kann nicht nur in Gasen, wie bei uns die Luft, sondern auch in festen Stoffen und Flüssigkeiten übertragen werden und sich ausbreiten. Tritt Schall von einem Stoff in einen andern über, zum Beispiel von Luft in Wasser, so ändert sich im Allgemeinen seine Ausbreitungsrichtung. In einem luftleeren Raum ohne Materie (also Vakuum) ist keine Schallausbreitung möglich.

Schall kann reflektiert, gebrochen oder absorbiert, also "verschluckt" werden. Eine Reflektion kannst du als Echo. Die Reflektion ist umso stärker, je glatter die Oberfläche ist.

Der Mensch hört Schall aber nur dann, wenn dessen Frequenz zwischen 16 Hz und 20000 Hz beträgt und die Lautstärke des Schalls über der Hörschwelle und unter der Schmerzschwelle liegt. Die obere Grenze ("Hörschwelle") nimmt allerdings mit zunehmendem Alter deutlich ab, das heißt ältere Menschen können hohe Töne deutlich schlechter hören, teilweise überhaupt nicht mehr.

Schall kann aber auch kleinere Frequenzen als 16 Hz haben. Dann spricht man vom Infraschall. Schall mit Frequenzen über 20000 Hz wird als Ultraschall bezeichnet. Viele Tierarten verständigen sich im Ultraschallbereich, beispielsweise Nachtfalter, Fledermäuse und Delfine."