Resonanz?
Hi,
ich habe zwei Fragen,einmal:
1.Wieso haben Saiteninstrumente wie Gitarre einen Hohlraum und nicht einfach Seiten über einem Holzbrett?(aber bitte auf Resonanz bezogen).
2.Was ist eine Resonanzkatastrophe(bitte für dumme erklärt).
~Ich bedanke mich jetzt schon einmal für Antworten.
3 Antworten
Also... Der Hohlraum in einem Saiteninstrument ist ein sogenannter Resonanzkörper. Wenn man eine einzelne Saite zum schwingen bringt, hat das erstmal keine große auswirkung. Daraus wird keine Musik werden, weil es einfach viel zu leise ist. Wenn diese Saite aber auf einem Resonanzkörper angebracht ist, wird der gesamte Körper zum Schwingen gebracht. Man könnte die Saite natürlich auf einen Holzblock spannen, aber versuch mal einen Klotz zum schwingen zu bringen - nicht so einfach... Da die Wand des Instruments aber ziemlich dünn ist, schwingt die gesamte Oberfläche - also quasi Deckel, Boden und die Seiten des Korpus. Dadurch beginnt die Luft im Inneren, ebenfalls zu schwingen. Und das können wir dann ziemlich gut hören. Kurz: die Saite bringt den gesamten Korpus zum schwingen - das nennt man übrigens resonante Anregung...
Jetzt zur Resonanzkatastrophe. Das ist ein ziemlich krasser Fall von resonanter Anregung. Jeder Körper hat eine sogenannte Eigen-/Resonanzfrequenz. Je nach Material/Beschaffenheit ist die verschieden. Wenn der Körper nun zum Schwingen angeregt wird, ist das nicht so schlimm - außer die anregende Frequenz trifft genau die Resonanzfrequenz (oder ein Vielfaches davon). Dann beginnt der Körper nämlich, immer und immer heftiger mitzuschwingen. So lange, bis das System die Schwingungen nicht mehr aushält und zerstört wird. (Du hast bestimmt schon von der Tacoma bridge gehört? ziemlich imposant.....)
Ich hoffe, das hilft dir =)
- Das spezifische Gewicht (genauer: die spezifische Masse) von Holz ist so viel größer als die von Luft und die Bewegungsamplitude einer Saite so gering, dass nur sehr wenig Energie (genauer: Leistung), die von der Saite auf das Holz und vom Holz auf die Luft übertragen wird, sehr gering ist. Dadurch, dass im Kasten Luft mitschwingt, ist die Koppling stärker. Wenn sich dann auch noch "stehende Wellen" im Hohlraum herausbilden können (also Resonanz), wird noch mehr Leistung übertragen.
- Wenn du ein Kind auf einer Schaukel im richtigen Rhythmus anstößt, schaukelt es immer höher. Wenn du es übertreibst (auch auf Wunsch des Kindes), überschlägt sich die Schaukel irgendwann und das Kind landet ziemlich unsanft auf dem Boden. / Manchen Sängerinnen wird nachgesagt, sie hätten nur mit ihrer Stimme Trinkgläser zerbrechen können - sie mussten "nur" laut genug die "Eigenfrequenz" des Glases singen. / Generell: irgendwas geht kaputt, obwohl jede einzelne zugewührte Energieportion bei Weitem nicht ausreicht, sich das System aber (in weitgehendem oder völligem Wortsinn) aufschaukelt.
der Gitarrenkorpus ist ein Helmholtzresonator https://de.m.wikipedia.org/wiki/Helmholtz-Resonator - die Saitenschwingung muss ja möglichst effektiv an die Luft übertragen werden.
Wenn in ein schwingendes System mehr Energie übertragen wird als es loswerden kann, übersteigt die Schwingung die Stabilitätsgrenzen.