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Die Mechanik ist ein Teilgebiet der Physik. Sie beschäftigt sich mit Grundeigenschaften von Körpern und Stoffen (Volumen, Masse, Dichte), mit dem Aufbau von Stoffen, mit der Bewegung von Körpern sowie mit Kräften und deren Wirkungen. Zur Mechanik gehören auch die mechanischen Schwingungen und Wellen sowie die Lehre vom Schall, die Akustik.

Mechanische Schwingungen und Wellen finden wir in vielfältigen Formen in unserer Umgebung: als schwingende Saite einer Gitarre, als Pendel einer Pendeluhr, in Form von Wasserwellen oder von Schallwellen. Schwerpunkt im Unterricht sind die Beschreibung und die Eigenschaften solcher mechanischer Schwingungen und Wellen. Die Kenntnisse darüber werden getestet.

Hier kannst du dich selbst testen. So kannst du dich gezielt auf Prüfungen und Klausuren vorbereiten oder deine Lernerfolge kontrollieren.

Multiple-Choice-Test zum Thema "Physik - Mechanische Schwingungen und Wellen".

Viel Spaß beim Beantworten der Fragen!

WISSENSTEST

Schall, der als belästigend empfunden wird oder gar zu gesundheitlichen Schäden führen kann, wird als Lärm bezeichnet. Die stärkste Lärmquelle ist bei uns der Straßenverkehr. Lärm kann den menschlichen Körper stark beeinflussen und zu körperlichen Schäden führen.
Die Vermeidung von Lärm ist der beste Lärmschutz. Wo Lärm unvermeidlich ist, sollte er gedämpft oder gedämmt werden.

Alles, was mit den Ohren wahrgenommen werden kann, ist Schall. Schall geht von Schallquellen aus. Seinem Wesen nach ist Schall eine longitudinale mechanische Welle, bei der sich zeitlich periodisch der Druck ändert. Schall breitet sich in einem Stoff mit einer bestimmten Geschwindigkeit, der Schallgeschwindigkeit, aus. Er kann reflektiert, gebrochen und absorbiert werden. Da Schall eine mechanische Welle ist, treten bei Schallwellen auch Beugung und Interferenz auf.

Der Mensch nimmt Schall in einem Frequenzbereich von 16 Hz bis 20 000 Hz mit seinen Ohren wahr. Schallquellen sind alle die Körper, die in diesem Frequenzbereich hinreichend stark schwingen und damit Schall aussenden, der sich dann im Raum ausbreitet. Zu den Schallquellen gehören u. a.

• menschliche und tierische Stimmen,
• alle Musikinstrumente sowie Lautsprecher,
• schwingende Teile von Fahrzeugen, Geräten und Anlagen,
• Hupen, Klingeln, Glocken und Pfeifen.

Mithilfe von Musikinstrumenten lässt sich in unterschiedlicher Art und Weise Schall erzeugen. So schwingen z. B. bei Violinen oder Gitarren Saiten, bei Blasinstrumenten Luftsäulen, bei einer Pauke eine Membran. Charakteristisch ist für jedes Instrument eine bestimmte Klangfarbe, die eng mit den unterschiedlichen Schwingungsformen zusammenhängt.
Wenn man Musik machen will, muss man Tonleitern und musikalische Intervalle kennen. Einfache Untersuchungen kann man an selbst gebauten Instrumenten durchführen.

Bei einer Reihe von Musikinstrumenten wird Schall erzeugt, indem man Saiten oder Luftsäulen zum Schwingen bringt. Beispiele für Saiteninstrumente sind Gitarren, Geigen, Bratschen, Klaviere oder Harfen. Schwingende Luftsäulen findet man z. B. bei Orgeln, Klarinetten, Saxofonen, Trompeten oder Posaunen.
Die Frequenz der Schwingungen und damit die Tonhöhe des entstehenden Schalls ist u. a. von der Länge der Saiten bzw. der Luftsäulen abhängig.

Mithilfe von Mikrofonen wird die mechanische Energie des Schalles in elektrische Energie umgewandelt. Bei dieser Umwandlung bleiben die in den Schallwellen enthaltenen Signale erhalten und werden zu Energieschwankungen im Stromnetz. Mikrofone arbeiten nach unterschiedlichen Arbeitsprinzipien. Häufig kommen Geräte zum Einsatz, bei denen die mechanische Beeinflussbarkeit eines elektrischen Widerstandes oder die elektromagnetische Induktion angewandt werden.

* 11.02.1847 in Milan (Ohio, USA)
† 18.10.1931 in West Orange

Er war US-amerikanischer Privatgelehrter und einer der bedeutendsten Erfinder des 19. Jahrhunderts.
EDISON verbesserte den Telegrafen, erfand den Phonographen zur Schallaufzeichnung und Schallwiedergabe, konstruierte die erste brauchbare Glühlampe, entdeckte den glühelektrischen Effekt und schuf in New York des erste öffentliche Elektrizitätsnetz der Welt.

Donner sind sehr laute Schallwellen, die bei einem Gewitter entstehen.
Bei einem Gewitter erfolgt ein Ladungsausgleich zwischen elektrisch unterschiedlich geladene Wolken bzw. Wolken und Erde. Dabei fließen starke elektrische Ströme. Durch die heißen Ströme dehnt sich die Luft in der Nähe der Blitze kurzzeitig sehr stark aus, was zu einem schnellen Druckanstieg in der Luft führt. Dieser Druckanstieg breitet sich als Schallwelle aus und ist als Donner zu hören.

* 11.02.1847 Milan (Ohio, USA)
† 18.10.1931 West Orange

Er war US-amerikanischer Privatgelehrter und einer der bedeutendsten Erfinder des 19. Jahrhunderts.
EDISON verbesserte den Telegrafen, erfand den Phonographen zur Schallaufzeichnung und Schallwiedergabe, konstruierte die erste brauchbare Glühlampe, entdeckte den glühelektrischen Effekt und schuf in New York das erste öffentliche Elektrizitätsnetz der Welt.

Schall, der als belästigend empfunden wird oder gar zu gesundheitlichen Schäden führen kann, wird als Lärm bezeichnet. Die stärkste Lärmquelle ist bei uns der Straßenverkehr. Lärm kann den menschlichen Körper stark beeinflussen und zu körperlichen Schäden führen.
Die Vermeidung von Lärm ist der beste Lärmschutz. Wo Lärm unvermeidlich ist, sollte er gedämpft oder gedämmt werden.

Alles, was akustisch mit den Ohren wahrgenommen werden kann, ist Schall. Schall geht von Schallquellen aus. Seinem Wesen nach ist Schall eine longitudinale mechanische Welle, bei der sich zeitlich periodisch der Druck ändert. Schall breitet sich in einem Stoff mit einer bestimmten Geschwindigkeit, der Schallgeschwindigkeit, aus. Er kann reflektiert, gebrochen und absorbiert werden. Da Schall eine mechanische Welle ist, treten bei Schallwellen auch Beugung und Interferenz auf.

Mithilfe von Musikinstrumenten lässt sich in unterschiedlicher Art und Weise Schall erzeugen. So schwingen z. B. bei Violinen oder Gitarren Saiten, bei Blasinstrumenten Luftsäulen, bei einer Pauke eine Membran. Charakteristisch ist für jedes Instrument eine bestimmte Klangfarbe, die eng mit den unterschiedlichen Schwingungsformen zusammenhängt.

Wenn man Musik machen will, muss man Tonleitern und musikalische Intervalle kennen. Einfache Untersuchungen kann man an selbst gebauten Instrumenten durchführen.

Bei einer Reihe von Musikinstrumenten wird Schall erzeugt, indem man Saiten oder Luftsäulen zum Schwingen bringt. Beispiele für Saiteninstrumente sind Gitarren, Geigen, Bratschen, Klaviere oder Harfen. Schwingende Luftsäulen findet man z. B. bei Orgeln, Klarinetten, Saxofonen, Trompeten oder Posaunen.
Die Frequenz der Schwingungen und damit die Tonhöhe des entstehenden Schalls ist u. a. von der Länge der Saiten bzw. der Luftsäulen abhängig.