Quelltext der Seite Lernpfad Akustik/LE1 Schallwellen und das Ohr

Zunächst das Offensichtliche: Wenn wir Musik hören, treffen Schallwellen über die Luft auf unser Ohr. Dort werden sie empfangen und an das Gehirn weiter geleitet. Unsere Wahrnehmung von Musik geschieht letztlich dort.

=== Wellen treffen auf das Trommelfell ===
Wenn die Schallwellen auf das Trommelfell im Ohr treffen, bringen sie es in Schwingungen. Damit übertragen sie sich auf das Trommelfell. Wenn nun aber mehr als eine Welle gleichzeitig auf das Trommelfell trifft, übertragen sich beide gleichzeitig darauf, was dazu führt, dass das Trommelfell mit beiden Schwingungen auf einmal schwingt, nämlich mit der Summe aus beiden Schwingungen, einer sogenannten Summenschwingung. Das Gehirn kann die unterschiedlichen Anteile der Summenschwingung wieder auseinanderhalten, um z.B. den Klang der Haustürklingel von der Stimme einer singenden Person zu unterscheiden.

=== Summenschwingung und Klang ===
Die Wellenform einer Summenschwingung zweier Töne sieht komplizierter aus, als die Wellenformen der einzelnen Töne selbst. Wenn wir die Wellenformen eines Instruments anschauen, wenn es einzelne Töne spielt, sehen diese je nach Instrument ebenfalls recht kompliziert aus, was daran liegt, dass es sich tatsächlich um Summenschwingungen handelt, die den Klang des Instruments ausmachen. Bei der Klangerzeugung eines Instruments entsteht eine Reihe an gleichzeitig erklingenden einzelnen Tönen, deren Summe sich zum tatsächlichen Klang des Instruments ergänzen. Wir Musiker sagen zwar, dass das Instrument einen Ton bzw. eine Note spielt, in Wirklichkeit aber erzeugt das Instrument einen Klang.

=== Ton und Frequenz ===
In der Musik kann man sich einen Ton als eine Note vorstellen, also eine gewisse Tonhöhe. Wie sich die Note anhört, also wie genau ihr Schwingungsmuster aussieht, kommt auf das Instrument an, das sie spielen soll. Erzeugt man sie mit einem Frequenzgenerator, erklingt tatsächlich das, was in der Physik als Ton bezeichnet wird: Eine Welle, deren Schwingungsmuster einer Sinusfunktion gleicht.

=== Geräusch ===
Damit wir eine Tonhöhe tatsächlich hören können, benötigen wir einen Klang. Im Unterschied zu einem Geräusch hat ein Klang eine regelmäßige Wellenform, bei der sich ein gewisses Muster in regelmäßigen Abständen wiederholt, also ein periodisches Schwingungsmuster hat. Ein Geräusch hat ein unregelmäßiges, also unperiodisches, Schwingungsmuster. Typische Geräuschinstrumente kommen aus der Familie der Schlagzeuge, wie z.B. Becken, Snare Drum, Schellenkranz, Rassel.

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