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| | __NOTOC__ | | __NOTOC__ |
| − | ==Leere Seite==
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| | {| | | {| |
| − | |height="9000x"| | + | |height="1150px"| |
| | |} | | |} |
| − | __NOTOC__
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| − | ==Praktikum: Bau einer Panflöte aus Reagenzgläsern==__NOTOC__
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| − | ===Arbeitsauftrag===
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| − | [[Datei:Reagenzglasständer.jpg|thumb]]
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| − | *Berechnen Sie die Längen der Luftsäulen für die Notenwerte einer Dur-Skala. (In reiner Stimmung und in gleichstufiger Stimmung)
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| − | *Bauen Sie eine gestimmte Panflöte aus den Reagenzgläsern.
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| − | ;Material
| + | ==Praktikum: Messen der Leistung== |
| − | :Reagenzgläser, Reagenzglasständer, Wasser | + | ====Material==== |
| − | <br style="clear: both" />
| + | [[Datei:Praktikum Leistung.jpg|thumb|right|300px]] |
| | + | * 1 Steckbrett mit ca. 10 Verbindungssteckern |
| | + | * 1 Flachbatterie 4,5V |
| | + | * 2 Kabel mit 2 Klemmen |
| | + | * 2 Lämpchen mit Fassungen |
| | + | * 2 Multimeter mit je 2 Kabeln |
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| − | ;Theoretischer Hintergrund
| + | ====Arbeitsauftrag==== |
| | + | *Messt in den verschiedenen Schaltungen wieviel Watt Leistung (P) (oder Energiestromstärke) die Batterie und die Lämpchen haben. |
| | + | #Dazu sollt ihr in allen Stromkreisen die verschiedenen Potentiale messen und farbig in die Schaltpläne einzeichnen. Der Minuspol der Batterie soll die Erde sein, also auf 0 Volt liegen. Aus den Potentialen könnt ihr die Spannung U (Potentialunterschied) in Volt an den Bauteilen berechnen. |
| | + | #Dann müßt ihr die Stromstärken an allen Bauteilen messen und in den Schaltplan eintragen. |
| | + | #Aus Spannung und Stromstärke könnt ihr die Leistung der Bauteile berechnen. |
| | + | #Versucht die Versuchsergebnisse logisch zu erklären und schreibt eure Begründung auf. |
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| − | '''a)''' Die "[https://de.wikipedia.org/wiki/Reine_Stimmung reine Stimmung]":
| + | ====Schaltungen==== |
| | + | :[[Datei:Praktikum_Leistungsmessung_Schaltpläne.png|600px]] |
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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.
| + | :'''a)''' Ein Lämpchen an der Batterie angeschlossen. |
| − | {| class="wikitable" style="border: medium solid;"
| + | |
| − | ! width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| C-Dur
| + | |
| − | | width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| C
| + | |
| − | | width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| D
| + | |
| − | | width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| E
| + | |
| − | | width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| F
| + | |
| − | | width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| G
| + | |
| − | | width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| A
| + | |
| − | | width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| H
| + | |
| − | | width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| C
| + | |
| − | |-
| + | |
| − | | colspan="2" style="border: medium solid;"|Intervall
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| Prime
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| große<br/>Sekunde
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| große<br/>Terz
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| Quarte
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| Quinte
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| große<br/>Sexte
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| große<br/>Septime
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| Oktave
| + | |
| − | |-
| + | |
| − | | colspan="2" style="border: medium solid;"| Frequenz
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math>f_0</math>
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math>\tfrac{9}{8}\, f_0</math>
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math>\tfrac{5}{4}\, f_0</math>
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math>\tfrac{4}{3}\, f_0</math>
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math>\tfrac{3}{2}\, f_0</math>
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math>\tfrac{5}{3}\, f_0</math>
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math>\tfrac{15}{8}\, f_0</math>
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math>2\, f_0</math>
| + | |
| − | |-
| + | |
| − | | colspan="3" |Frequenzverhältnis<br/>benachbarter Töne
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\ \cdot \tfrac{9}{8}\end{matrix}</math>
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\ \cdot \tfrac{10}{9}\end{matrix}</math>
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\ \cdot \tfrac{16}{15}\end{matrix}</math>
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\ \cdot \tfrac{9}{8}\end{matrix}</math>
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\ \cdot \tfrac{10}{9}\end{matrix}</math>
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\ \cdot \tfrac{9}{8}\end{matrix}</math>
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\ \cdot \tfrac{16}{15}\end{matrix}</math>
| + | |
| − | |
| + | |
| − | |}
| + | |
| | | | |
| − | '''b)''' Die "[https://de.wikipedia.org/wiki/Gleichstufige_Stimmung gleichstufige Stimmung]":
| + | | Batterie | Lämpchen | |
| | + | Spannung U | | | |
| | + | | | | |
| | + | Stromstärke I | | | |
| | + | | | | |
| | + | Leistung P | | | |
| | + | | | | |
| | | | |
| − | Bei dieser Stimmung stimmen die Töne nicht mehr exakt mit den Obertönen des Grundtons überein. Daraus ergibt sich ein anderer Klang.
| + | :'''b)''' Zwei Lämpchen parallel geschaltet. |
| − | <br/>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:
| + | |
| − | :<math> 1 \cdot h^{12} = 2 \quad \Rightarrow\quad h = \sqrt[12]{2} \approx 1{,}0595</math>
| + | |
| | | | |
| − | {| class="wikitable"
| + | | Batterie | Lämpchen 1 | Lämpchen 2 | |
| − | ! width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| C-Dur
| + | Spannung U | | | | |
| − | | width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| C | + | | | | | |
| − | | width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| D
| + | Stromstärke I | | | | |
| − | | width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| E
| + | | | | | |
| − | | width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| F
| + | Leistung P | | | | |
| − | | width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| G
| + | | | | | |
| − | | width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| A
| + | |
| − | | width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| H
| + | |
| − | | width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| C
| + | |
| − | |-
| + | |
| − | | colspan="2" style="border: medium solid;"|Intervall
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| Prime | + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| große<br/>Sekunde | + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| große<br/>Terz | + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| Quarte | + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| Quinte
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| große<br/>Sexte
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| große<br/>Septime
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| Oktave
| + | |
| − | |-
| + | |
| − | | colspan="2" style="border: medium solid;"| Frequenz
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math>f_0</math> | + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math>h^2 \, f_0</math> | + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math>h^4\, f_0</math> | + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math>h^5\, f_0</math> | + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math>h^7\, f_0</math>
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math>h^9\, f_0</math>
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math>h^11\, f_0</math>
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math>2\, f_0</math>
| + | |
| − | |-
| + | |
| − | | colspan="3" style="border: medium solid;"|Frequenzverhältnis<br/>benachbarter Töne
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\ \cdot h^2\end{matrix}</math> | + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\ \cdot h^2\end{matrix}</math> | + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\ \cdot h\end{matrix}</math> | + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\ \cdot h^2\end{matrix}</math> | + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\ \cdot h^2\end{matrix}</math>
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\ \cdot h^2\end{matrix}</math>
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| <math> \begin{matrix} \longmapsto \\ \cdot h\end{matrix}</math>
| + | |
| − | |
| + | |
| − | |} | + | |
| | | | |
| | + | :'''c)''' Zwei Lämpchen in Reihe geschaltet. |
| | | | |
| − | '''c)''' Eine [https://de.wikipedia.org/wiki/Pentatonik#Anhemitonische_Pentatonik Pentatonik]
| + | | Batterie | Lämpchen 1 | Lämpchen 2 | |
| − | | + | Spannung U | | | | |
| − | 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.
| + | | | | | |
| − | | + | Stromstärke I | | | | |
| − | | + | | | | | |
| − | ;Beobachtungen
| + | Leistung P | | | | |
| − | | + | | | | | |
| − | {| class="wikitable"
| + | |
| − | |+ '''Die für die Reagenzgläser nötigen Längen der Luftsäule''' | + | |
| − | |- | + | |
| − | ! width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| C-Dur
| + | |
| − | | width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| C
| + | |
| − | | width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| D
| + | |
| − | | width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| E
| + | |
| − | | width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| F
| + | |
| − | | width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| G
| + | |
| − | | width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| A
| + | |
| − | | width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| H
| + | |
| − | | width="80px" align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| C
| + | |
| − | |-
| + | |
| − | | colspan="2" style="border: medium solid;"|Intervall
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| Prime | + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| große<br/>Sekunde | + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| große<br/>Terz | + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| Quarte | + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| Quinte
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| große<br/>Sexte
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| große<br/>Septime
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| Oktave
| + | |
| − | |-
| + | |
| − | | colspan="2" style="border: medium solid;"| Luftsäule (cm)<br/>"rein"
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| | + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"|
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| | + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| | + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"|
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"|
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"|
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"|
| + | |
| − | |-
| + | |
| − | | colspan="2" style="border: medium solid;"| Luftsäule (cm)<br/>"gleichstufig"
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| | + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"|
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| | + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"| | + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"|
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"|
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"|
| + | |
| − | | align="center" colspan="2" style="border: medium solid;"|
| + | |
| − | |} | + | |
