Schwebungen
Aufgabe 1: (Ich-Du-Wir):
Als Einstiegsexperiment schlägt der Lehrer zwei a1-Stimmgabeln an. An einer der beiden Stimmgabeln sind Zusatzmassen angebracht:
- Beschreiben Sie Ihren Höreindruck!
Ein solcher Höreindruck wird „Schwebung“ genannt.
Im Folgenden sollen die Ursachen für das Entstehen einer Schwebung untersucht werden. - Stellen Sie eine Hypothese auf.
- Wir: Sammeln der Hypothesen.
- Planen Sie Experimente, mit deren Hilfe Ihre Hypothese überprüft werden kann. Zur Verfügung stehen hierfür folgende Materialien:
- Eine a1-Stimmgabel
- Eine a1-Stimmgabel mit zwei Zusatzmassen
- App Schallanalysator (iOS, Android) oder Spaichinger Schallpegelmesser (für Windows-Notebooks) mit folgenden Fenstern:
- Grundfrequenz
- Oszilloskop
- Wir: Diskussion der möglichen Überprüfungsexperimente.
- Wir: Durchführung der Überprüfungsexperimente.
Aufgabe 2 (Ich-Du-Wir):
Nun wollen wir die Ergebnisse von Aufgabe 1 verallgemeinern und vertiefen.
Hilfsmittel: App Schallanalysator oder Spaichinger Schallpegelmesser mit folgenden Fenstern:
- Tongenerator im Modus „Direkt“ (Erzeugung und Überlagerung von 2 Tönen)
- Oszilloskop mit Fadenkreuz „ZZ“ zur exakten Ablesung von Zeiten
- Überprüfen Sie die Hypothese: Werden 2 unterschiedliche Töne mit nahe beieinander liegenden Frequenzen
überlagert, so entsteht eine Schwebung. - Untersuchen Sie, wie die Schwebungsfrequenz (Definition siehe nächste Seite) von den Frequenzen und der beiden Töne abhängt.
Für diese Teilaufgabe sind gestufte Hilfen vorhanden (siehe nächste Seite).
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