Was ist eigentlich Schall?
Erfahre hier das Wichtigste über den Schall und wie er sich ausbreitet. Wie unser Ohr funktioniert, was Frequenzen sind und welche davon wir hören können.
Infotext: Was ist eigentlich Schall?
Alles, was wir hören – ganz egal, ob Sprache, Musik, Geräusche oder einfach Lärm – nennt man in der Physik Schall. Aber Schall funktioniert ganz anders als Licht. Das, was wir hören, ist eigentlich bewegte Luft oder bewegtes Wasser, je nachdem, wo wir gerade sind. Im Weltraum ist es totenstill, weil es dort keine Luft gibt, welche man bewegen könnte.
Das ist alles ein wenig schwierig, sich vorzustellen, deshalb wollen wir gleich etwas ausprobieren, was diesen Effekt sichtbar macht: Wenn du ein Gummiband spannst und daran zupfst, dann schwingt es ein wenig. Wenn du es stärker spannst, dann hört man sogar einen Ton. Was passiert, wenn du das Gummiband stärker spannst?
Genau wie das Zupfen das Gummiband vibrieren lässt, so lässt es auch die Luft rundherum vibrieren. Der einzige Unterschied ist, dass man die Luft nicht sieht. Diese vibrierende Luft breitet sich in Form von unsichtbaren Wellen aus – den Schallwellen.
Infotext: Hohe und tiefe Töne: Das Hörvermögen des Menschen
Wer hört was? Das Gehör der Tiere
- Fledermäuse und Delfine: Nutzen Ultraschall zur Orientierung im Dunkeln oder unter Wasser. Sie stossen extrem hohe Töne aus und lauschen auf das Echo, das von Beutetieren zurückgeworfen wird (Echolotung).
- Hunde und Katzen: Können ebenfalls Ultraschall hören. Deshalb gibt es spezielle Hundepfeifen, die für uns Menschen völlig lautlos sind, während der Hund sie aus grosser Entfernung deutlich hört.
- Elefanten und Wale: Nutzen tiefe Infraschall-Wellen. Diese tiefen, brummenden Töne breiten sich über kilometerweite Strecken aus, sodass sich die Tiere über riesige Distanzen verständigen können.
Das menschliche Ohr: Wo alle Rätsel der Akustik zusammenkommen
Ähnlich wie das Auge alle physikalischen Regeln der Optik in sich vereint, ist unser Ohr perfekt auf die Akustik abgestimmt. Es funktioniert wie ein komplexes Aufnahmegerät und besteht aus drei Hauptteilen:
- Das Aussenohr: Die Ohrmuschel funktioniert wie ein Trichter. Sie fängt die Schallwellen aus der Luft ein und leitet sie in den Gehörgang.
- Das Mittelohr: Am Ende des Gehörgangs trifft der Schall auf das Trommelfell, eine feine, straffe Haut. Die Schallwellen bringen das Trommelfell zum Vibrieren. Direkt dahinter liegen die drei kleinsten Knochen des menschlichen Körpers: Hammer, Amboss und Steigbügel (die Gehörknöchelchen). Sie nehmen die Vibrationen auf und verstärken sie.
- Das Innenohr: Hier befindet sich die Hörschnecke (sie sieht aus wie ein eingerolltes Schneckenhaus). Sie ist mit einer Flüssigkeit und winzigen Sinneshärchen gefüllt. Wenn die Flüssigkeit vibriert, bewegen sich die Härchen und wandeln die Bewegung in elektrische Signale um. Diese rasen über den Hörnerv direkt in dein Gehirn.
