Praktikum: Bau einer Panflöte aus Reagenzgläsern - Versionsgeschichte

Patrick.Nordmann am 2. Februar 2022 um 18:51 Uhr

2022-02-02T18:51:53Z

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Patrick.Nordmann am 5. Juli 2017 um 11:29 Uhr

2017-07-05T11:29:34Z

Patrick.Nordmann am 5. Juli 2017 um 11:14 Uhr

2017-07-05T11:14:16Z

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__NOTOC__
([[Inhalt_Kursstufe|'''Kursstufe''']] > [[Inhalt_Kursstufe#Mechanische_Wellen|'''Mechanische Wellen''']])

===Arbeitsauftrag===
*Bauen Sie eine gestimmte Panflöte aus den Reagenzgläsern.

;Material
[[Datei:Reagenzglasständer.jpg|thumb]]
:Reagenzgläser, Reagenzglasständer, Wasser

;Theoretischer Hintergrund

a) Die "reine Stimmung":

Bei dieser Stimmung sind alle Töne auch Obertöne des Grundtons. Dafür sind die Tonabstände nicht gleichmäßig. Es gibt einen großen und einen kleinen Ganztonschritt. Zwei Halbtonschritte sind auch kein Ganztonschritt.
:{| class="wikitable"
! align="center" colspan="2"| C-Dur (als Beispiel)
| align="center" colspan="2"| C
| align="center" colspan="2"| D
| align="center" colspan="2"| E
| align="center" colspan="2"| F
| align="center" colspan="2"| G
| align="center" colspan="2"| A
| align="center" colspan="2"| H
| align="center" colspan="2"| c
|-
| colspan="2"|Intervall Frequenzverhältnis zum Grundton
| align="center" colspan="2"| Prime 1''/''1
| align="center" colspan="2"| große Sekunde 9''/''8
| align="center" colspan="2"| große Terz 5''/''4
| align="center" colspan="2"| Quarte 4''/''3
| align="center" colspan="2"| Quinte 3''/''2
| align="center" colspan="2"| große Sexte 5''/''3
| align="center" colspan="2"| große Septime 15''/''8
| align="center" colspan="2"| Oktave 2''/''1
|-
| colspan="3" |Frequenzverhältnis benachbarter Töne
| align="center" colspan="2"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\ \cdot \tfrac{9}{8}\end{matrix}</math>
| align="center" colspan="2"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\ \cdot \tfrac{10}{9}\end{matrix}</math>
| align="center" colspan="2"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\ \cdot \tfrac{16}{15}\end{matrix}</math>
| align="center" colspan="2"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\ \cdot \tfrac{9}{8}\end{matrix}</math>
| align="center" colspan="2"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\ \cdot \tfrac{10}{9}\end{matrix}</math>
| align="center" colspan="2"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\ \cdot \tfrac{9}{8}\end{matrix}</math>
| align="center" colspan="3"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\ \cdot \tfrac{16}{15}\end{matrix}</math>
|}

b) Die "gleichstufige Stimmung":
Die Oktave wird in 12 gleichgroße Halbtonschritte aufgeteilt. Damit sind alle Ganztonschritte gleich groß, nämlich gerade zwei Halbtonschritte.

Das Frequenzverhältnis vom Grundton zur Oktave ist 1:2, deshalb ist das Frequenzverhältnis eines Halbtonschrittes:
:<math> 1 \cdot h^{12} = 2 \quad \Rightarrow\quad h = \sqrt[12]{2} \approx 1{,}0595</math>

;Aufbau
[[Datei:Versuchsaufbau Magnetische Ladung von oben.jpg|thumb|Eine Haushaltswaage dient als Kraftmesser.]]
*Das Netzgerät bildet mit der Spule und dem Ampèremeter einen geschlossenen Stromkreis.
:Das Ampèremeter wird zur Stromstärkemessung auf "10A" gestellt, und die entsprechende Buchse für das Kabel gewählt.
*Die Spule wird auf die Waage gestellt und der Stabmagnet mit Hilfe der Klemmen so positioniert, dass der Nord- oder Südpol innerhalb der Spule ist, der jeweils andere Pol möglichst weit weg von der Spule.
:Bei kurzen Stabmagneten kann man das Messergebnis verbessern, wenn man zwei Stabmagnete zu einem langen Magnet verbindet.
 

;Beobachtungen
Spule

Windungsanzahl:

Länge in cm und m:

Kleiner Stabmagnet

Abmessungen der Stirnfläche:
Stirnfläche in cm^2 und m^2:

Stromstärke in A | "Masse" in g | Kraft in N
Nordpol: | |
| |
Südpol: | |
| |

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 Bei dieser Stimmung sind alle Töne auch Obertöne des Grundtons. Dafür sind die Tonabstände nicht gleichmäßig. Es gibt einen großen und einen kleinen Ganztonschritt. Zwei Halbtonschritte sind auch kein Ganztonschritt.
-:{| class="wikitable"
+{| class="wikitable"
 ! width="80px" align="center" colspan="2"| C-Dur
 | width="80px" align="center" colspan="2"| C
@@ Zeile 64: / Zeile 64: @@
 Bei dieser Stimmung stimmen die Töne nicht mehr exakt mit den Obertönen des Grundtons überein. Daraus ergibt sich ein anderer Klang.
+<br/>Die Oktave wird in 12 gleichgroße Halbtonschritte aufgeteilt. Damit sind alle Ganztonschritte gleich groß, nämlich gerade zwei Halbtonschritte.
-Die Oktave wird in 12 gleichgroße Halbtonschritte aufgeteilt. Damit sind alle Ganztonschritte gleich groß, nämlich gerade zwei Halbtonschritte.
+<br/>Das Frequenzverhältnis vom Grundton zur Oktave ist 1:2, deshalb ist das Frequenzverhältnis eines Halbtonschrittes:
-−
 Das Frequenzverhältnis vom Grundton zur Oktave ist 1:2, deshalb ist das Frequenzverhältnis eines Halbtonschrittes:
 :<math> 1 \cdot h^{12} = 2 \quad \Rightarrow\quad h = \sqrt[12]{2} \approx 1{,}0595</math>
-:{| class="wikitable"
+{| class="wikitable"
 ! width="80px" align="center" colspan="2"| C-Dur
 | width="80px" align="center" colspan="2"| C
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 Verwendet man von den sieben Tönen der C-Dur-Skala nur die fünf Töne C, D, E, G und A, so klingen alle Töne miteineinander sehr harmonisch und man kann damit irgendetwas improvisieren, ohne dass es schräg klingt. Das geht am besten mit der reinen Stimmung.
 ;Beobachtungen
 {| class="wikitable"
 ! width="80px" align="center" colspan="2"| C-Dur
 | width="80px" align="center" colspan="2"| C

@@ Zeile 1: / Zeile 1: @@
 __NOTOC__
 ===Arbeitsauftrag===
 [[Datei:Reagenzglasständer.jpg|thumb]]

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 Bei dieser Stimmung sind alle Töne auch Obertöne des Grundtons. Dafür sind die Tonabstände nicht gleichmäßig. Es gibt einen großen und einen kleinen Ganztonschritt. Zwei Halbtonschritte sind auch kein Ganztonschritt.
 :{| class="wikitable"
-! align="center" colspan="2"| C-Dur
+! width="80px" align="center" colspan="2"| C-Dur
-| align="center" colspan="2"| C
+| width="80px" align="center" colspan="2"| C
-| align="center" colspan="2"| D
+| width="80px" align="center" colspan="2"| D
-| align="center" colspan="2"| E
+| width="80px" align="center" colspan="2"| E
-| align="center" colspan="2"| F
+| width="80px" align="center" colspan="2"| F
-| align="center" colspan="2"| G
+| width="80px" align="center" colspan="2"| G
-| align="center" colspan="2"| A
+| width="80px" align="center" colspan="2"| A
-| align="center" colspan="2"| H
+| width="80px" align="center" colspan="2"| H
-| align="center" colspan="2"| C
+| width="80px" align="center" colspan="2"| C
 |-
 |  colspan="2"|Intervall
 | align="center" colspan="2"| Prime
-| align="center" colspan="2"| große Sekunde
+| align="center" colspan="2"| große<br/>Sekunde
-| align="center" colspan="2"| große Terz
+| align="center" colspan="2"| große<br/>Terz
 | align="center" colspan="2"| Quarte
 | align="center" colspan="2"| Quinte
-| align="center" colspan="2"| große Sexte
+| align="center" colspan="2"| große<br/>Sexte
-| align="center" colspan="2"| große Septime
+| align="center" colspan="2"| große<br/>Septime
 | align="center" colspan="2"| Oktave
 |-
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 | align="center" colspan="2"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\  \cdot \tfrac{10}{9}\end{matrix}</math>
 | align="center" colspan="2"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\  \cdot \tfrac{9}{8}\end{matrix}</math>
-| align="center" colspan="3"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\  \cdot \tfrac{16}{15}\end{matrix}</math>
+| align="center" colspan="2"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\  \cdot \tfrac{16}{15}\end{matrix}</math>
 |}
 '''b)''' Die "[https://de.wikipedia.org/wiki/Gleichstufige_Stimmung gleichstufige Stimmung]":
@@ Zeile 71: / Zeile 71: @@
 :{| class="wikitable"
-! align="center" colspan="2"| C-Dur
+! width="80px" align="center" colspan="2"| C-Dur
-| align="center" colspan="2"| C
+| width="80px" align="center" colspan="2"| C
-| align="center" colspan="2"| D
+| width="80px" align="center" colspan="2"| D
-| align="center" colspan="2"| E
+| width="80px" align="center" colspan="2"| E
-| align="center" colspan="2"| F
+| width="80px" align="center" colspan="2"| F
-| align="center" colspan="2"| G
+| width="80px" align="center" colspan="2"| G
-| align="center" colspan="2"| A
+| width="80px" align="center" colspan="2"| A
-| align="center" colspan="2"| H
+| width="80px" align="center" colspan="2"| H
-| align="center" colspan="2"| C
+| width="80px" align="center" colspan="2"| C
 |-
 |  colspan="2"|Intervall
 | align="center" colspan="2"| Prime
-| align="center" colspan="2"| große Sekunde
+| align="center" colspan="2"| große<br/>Sekunde
-| align="center" colspan="2"| große Terz
+| align="center" colspan="2"| große<br/>Terz
 | align="center" colspan="2"| Quarte
 | align="center" colspan="2"| Quinte
-| align="center" colspan="2"| große Sexte
+| align="center" colspan="2"| große<br/>Sexte
-| align="center" colspan="2"| große Septime
+| align="center" colspan="2"| große<br/>Septime
 | align="center" colspan="2"| Oktave
 |-
@@ Zeile 108: / Zeile 108: @@
 | align="center" colspan="2"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\  \cdot  h^2\end{matrix}</math>
 | align="center" colspan="2"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\  \cdot  h^2\end{matrix}</math>
-| align="center" colspan="3"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\  \cdot  h\end{matrix}</math>
+| align="center" colspan="2"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\  \cdot  h\end{matrix}</math>
 |}
@@ Zeile 117: / Zeile 118: @@
 ;Beobachtungen
-:{| class="wikitable"
+{| class="wikitable"
-! align="center" colspan="2"| C-Dur
+! width="80px" align="center" colspan="2"| C-Dur
-| width="100px" align="center" colspan="2"| C
+| width="80px" align="center" colspan="2"| C
-| width="100px" align="center" colspan="2"| D
+| width="80px" align="center" colspan="2"| D
-| width="100px" align="center" colspan="2"| E
+| width="80px" align="center" colspan="2"| E
-| width="100px" align="center" colspan="2"| F
+| width="80px" align="center" colspan="2"| F
-| width="100px" align="center" colspan="2"| G
+| width="80px" align="center" colspan="2"| G
-| width="100px" align="center" colspan="2"| A
+| width="80px" align="center" colspan="2"| A
-| width="100px" align="center" colspan="2"| H
+| width="80px" align="center" colspan="2"| H
-| width="100px" align="center" colspan="2"| C
+| width="80px" align="center" colspan="2"| C
 |-
 |  colspan="2"|Intervall
 | align="center" colspan="2"| Prime
-| align="center" colspan="2"| große Sekunde
+| align="center" colspan="2"| große<br/>Sekunde
-| align="center" colspan="2"| große Terz
+| align="center" colspan="2"| große<br/>Terz
 | align="center" colspan="2"| Quarte
 | align="center" colspan="2"| Quinte
-| align="center" colspan="2"| große Sexte
+| align="center" colspan="2"| große<br/>Sexte
-| align="center" colspan="2"| große Septime
+| align="center" colspan="2"| große<br/>Septime
 | align="center" colspan="2"| Oktave
 |-
-|  colspan="2"| Luftsäule (cm)<br/>rein
+|  colspan="2"| Luftsäule (cm)<br/>"rein"
 | align="center" colspan="2"|
 | align="center" colspan="2"|
@@ Zeile 148: / Zeile 149: @@
 | align="center" colspan="2"|
 |-
-|  colspan="2"| Luftsäule (cm)<br/>gleichstufig
+|  colspan="2"| Luftsäule (cm)<br/>"gleichstufig"
 | align="center" colspan="2"|
 | align="center" colspan="2"|

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 Bei dieser Stimmung sind alle Töne auch Obertöne des Grundtons. Dafür sind die Tonabstände nicht gleichmäßig. Es gibt einen großen und einen kleinen Ganztonschritt. Zwei Halbtonschritte sind auch kein Ganztonschritt.
 :{| class="wikitable"
-! align="center" colspan="2"| C-Dur (als Beispiel)
+! align="center" colspan="2"| C-Dur
 | align="center" colspan="2"| C
 | align="center" colspan="2"| D
@@ Zeile 28: / Zeile 28: @@
 | align="center" colspan="2"| c
 |-
-|  colspan="2"|Intervall<br /> Frequenzverhältnis zum Grundton
+|  colspan="2"|Intervall
-| align="center" colspan="2"| Prime<br /> <sup>1</sup>''/''<sub>1</sub>
+| align="center" colspan="2"| Prime
-| align="center" colspan="2"| große Sekunde <br /> <sup>9</sup>''/''<sub>8</sub>
+| align="center" colspan="2"| große Sekunde
-| align="center" colspan="2"| große Terz <br /> <sup>5</sup>''/''<sub>4</sub>
+| align="center" colspan="2"| große Terz
-| align="center" colspan="2"| Quarte<br /> <sup>4</sup>''/''<sub>3</sub>
+| align="center" colspan="2"| Quarte
-| align="center" colspan="2"| Quinte<br /> <sup>3</sup>''/''<sub>2</sub>
+| align="center" colspan="2"| Quinte
-| align="center" colspan="2"| große Sexte<br /> <sup>5</sup>''/''<sub>3</sub>
+| align="center" colspan="2"| große Sexte
-| align="center" colspan="2"| große Septime<br /> <sup>15</sup>''/''<sub>8</sub>
+| align="center" colspan="2"| große Septime
-| align="center" colspan="2"| Oktave<br /> <sup>2</sup>''/''<sub>1</sub>
+| align="center" colspan="2"| Oktave
 |-
 |  colspan="3" |Frequenzverhältnis benachbarter Töne
@@ Zeile 50: / Zeile 60: @@
 b) Die "gleichstufige Stimmung":
 Die Oktave wird in 12 gleichgroße Halbtonschritte aufgeteilt. Damit sind alle Ganztonschritte gleich groß, nämlich gerade zwei Halbtonschritte.

Praktikum: Bau einer Panflöte aus Reagenzgläsern - Versionsgeschichte

Patrick.Nordmann am 2. Februar 2022 um 18:51 Uhr

Patrick.Nordmann am 5. Juli 2017 um 11:29 Uhr

Patrick.Nordmann am 5. Juli 2017 um 11:14 Uhr

Patrick.Nordmann: /* Arbeitsauftrag */

Patrick.Nordmann: /* Arbeitsauftrag */

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