Schallwellen sind Longitudinalwellen, die sich in dem Medium Luft durch Druck- und Dichteschwankungen ausbreiten. Die Geschwindigkeit der Schallwellen in Luft kann man in einem einfachen Experiment bestimmen. Werden zwei Mikrofone in einem Abstand von 1m aufgestellt, so erreicht ein Ger\u00e4usch, das in einer Linie vor oder hinter beiden Mikrofonen erzeugt wird, das n\u00e4here Mikrofon rund 3ms eher als das weiter entfernte Mikrofon. Die Geschwindigkeit betr\u00e4gt ungef\u00e4hr \\(c=\\frac{\\Delta x}{\\Delta t}=\\frac{1m}{0,003ms}=333 \\frac{m}{s}\\). Im Allgemeinen h\u00e4ngt die Schallgeschwindigkeit in Luft auch von der Temperatur der Luft ab.<\/p>\n
Mit einem Kundt’schen Rohr k\u00f6nnen die Bedingungen zur Entstehung einer stehenden Welle gepr\u00fcft werden. In einer beidseitig offenen R\u00f6hre mit einer L\u00e4nge L=66cm wird die Luft durch einen Lautsprecher zu einer stehenden Welle angeregt. Die Luftdruckschwankungen werden durch feines Korkmehl sichtbar gemacht. Bei bestimmten Erregerfrequenzen bildet sich eine stehende Welle aus, die sich durch ein typische Verteilung des Korkmehls darstellt. Bei einer Anregungsfrequenz von 503 Hz lassen sich an den beiden Enden und in der Mitte der Glasr\u00f6hre Schwingungsb\u00e4uche erkennen.<\/p>\n
Der Abstand zweier benachbarter Schwingungsb\u00e4uche bzw. -knoten betr\u00e4gt ca. 33 cm, somit ist die Wellenl\u00e4nge \\(\\lambda=0,66m\\)<\/p>\n
Die Wellenl\u00e4nge ist wegen \\(c=\\lambda \\cdot f\\) und \\(f=503Hz\\)<\/p>\n\\(\\lambda=\\frac{c}{f}=\\frac{333\\frac{m}{s}}{503Hz}=0,66m\\)\n
Mit \\(\\lambda_n=\\frac{2L}{n}\\) ergibt sich nach n umgestellt: \\(n=\\frac{2L}{\\lambda_n}=\\frac{2 \\cdot 0,66cm}{0,66cm}=2\\)<\/p>\n
Mit der Frequenz der ersten Oberschwingung (n=2) wurde in dem Kundt’schen Rohr eine stehende Welle erzeugt.<\/p>\n