Hmmm.....stell Dir vor Deine Stammkneipe ist ziemlich voll...hohe Kompression, niedrige Bierhol-oder Pinkelfrequenz.
Danke, chrisdos, ich stell mir Druckwellen tatsächlich manchmal mit Menschen als Moleküle vor. Ich habe da trotzdem noch Probleme. Die Bierhol-und Pinkelfrequenz stimmt als Bild ja nicht ganz. Für Mitlesende, die sich nicht so in die Materie eingearbeitet haben, mach ich das mal ausführlicher. Vielleicht bekommen wir so auch eine bessere Vorstellung vons Ganze.
1. Der Wirt steht am einen Ende einer langen schmalen Kneipe und schubst die vor ihm stehenden Leute. Die geben den Schubs weiter, bis er an der Tür an die draußen stehende Masse abgegeben wird. Draußen kann sich der Schubs kugelförmig ausbreiten.
Generell laufen die Menschen also nicht, sondern stoßen sich an.
2. Wie geht es weiter. Die Physiker sagen, nun läuft eine Welle geringeren Druckes zurück. Also für kurze Zeit haben die Gäste mehr Platz als normal. Warum diese Unterdruckwelle zum Wirt zurückläuft, ist mir nicht ganz klar.
3. Kommt die Unterdruckwelle beim Wirt an, zieht er die umstehenden Gäste zu sich heran und die ziehen die nächsten und so weiter, so dass eine weitere Unterdruckwelle wieder Richtung Tür läuft, um dort den Unterdruck an die Umstehenden abzugeben.
4. Da die Menschen nun so viel Platz haben, schwingen sie zurück und eine Druckwelle läuft Richtung Wirt.
Nu geht es bei 1. wieder los.
Nicht so ganz einleuchtend finde ich die zurücklaufenden Druckunterschiede bei 2. und 4..
So, die Geschwindigkeit, mit der sich diese Druckwellen bewegen, ist 343 Meter in der Sekunde, die Schallgeschwindigkeit. Wenn für einen vollständigen Zyklus die Wellen zweimal hin und her müssen, haben sie also die vierfache Länge der Kneipe zurück gelegt, dabei einmal Druck und einmal Unterdruck an die Außenwelt abgegeben. Draußen läuft die Welle nicht mehr hin und her sondern mit gleicher Geschwindigkeit weiter. Die Welle draußen ist also viermal so lang wie die Kneipe.
Was sich hier abspielt, nennt man stehende Welle. Die Luft, die wir durch das Rohr pusten, ist dabei noch gar nicht berücksichtigt. Sie dient in erster Linie dazu, den Wirt anzuregen. Während der also von einem stetigen Luftstrom angeregt wird, gibt er seine Schwingungen an die Leute ab. Da periodisch Impulse von den Gästen zurückkommen, koppelt sich das hin und her des Wirtes mit diesen Impulsen.
Soweit die Klarinette mit dem Wirt als Blättchen und der Tür als Schalltrichter.
Nun zu meinem Problem: was passiert nun, wenn ich die Tür weiter mache bzw. die Wände leicht auseinander laufen lasse?
Der Raum ist gleich lang und der Wirt schubst schon wieder. Die Länge der Welle, die die Kneipe verläßt, ist, dass zeigen unsere Experimente und bestätigt auch HWP, kürzer als die der Parallelwandkneipe. Nun ist es nicht so, dass sich die Leute schneller anstupsen, nein, das können sie nicht, die Schallgeschwindigkeit ist eine (von Luftdruck und Feuchtigkeit abgesehen) feste Größe.
Irgend etwas bewegt den Wirt, die Leute in kürzeren Abständen anzuschubsen. Das heißt, die Impulse kommen schneller zu ihm zurück als vorher. Chrisdos und HWP sagen, weil die Kompression weniger geworden ist. Die Kneipe, das muss man sagen, hat nun mehr Gäste als die alte. Sie stehen genau so gedrängt wie früher (normaler Kneipen- oder Luftdruck). Der Schubser vom Wirt wird erst auf wenige, dann auf immer mehr verteilt. Die Welle breitet sich genau so schnell aus, verliert aber an Kraft, weil irgendwo einer zwei Leute anschubsen muss. Das ist der Verlust an Kompression. Nun haben wir aber noch die rückläufigen Wellen. Erleiden die nicht eine höhere Kompression?
Und entscheidend für mich: Warum kommt die Unterdruckwelle (2.) nun schneller um Wirt zurück?
Und ganz entscheidend: die Länge der Kneipe bleibt, die Länge der Welle draußen ist kürzer. Wenn sie auch nur ein Fitzel kürzer ist, dann passt sie nicht schön ganzzahlig 2 oder 4mal in die Länge der Kneipe, sondern meinetwegen 3,9 mal. Das wäre nicht schlimm, kann ich mit leben. Ich kann mir nur nicht vorstellen, dass ein solches System resoniert, respektive sich eine stehende Welle ausbildet.
Leider tun meine Nichtinstrumente das aber.