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Bissfester Schall

Wusstet ihr, dass man auch mit den Zähnen hören kann?
Wenn wir Musik hören, nehmen wir normalerweise Schallwellen wahr, die aus dem Lautsprecher oder den Kopfhörern durch die Luft an unsere Ohren gelangen. Doch um zu hören, muss der Schall nicht unbedingt durch die Luft übertragen werden. Bei diesem Experiment werden die Schallschwingungen über die Zähne aufgenommen!

Sound Bite Haupt

Werkzeuge und Materialien

  • Radio, Boombox oder ein anderes tragbares Musikabspielgerät mit Kopfhöreranschluss (ältere Radios funktionieren möglicherweise besser als neuere; siehe «Durchführung und Beobachtungen» unten)
  • Audiokabel mit einem 1/8-Zoll-Klinkenstecker (manchmal auch Miniklinke genannt) an einem Ende und zwei Krokodilklemmen am anderen Ende
  • Kleiner Gleichstrommotor (z. B. Kelvin 850647)
  • Frischhaltefolie
Sound Bite Mat

Versuchsaufbau

  1. Schalte das Radio ein und stelle einen Sender mit klarem und starkem Signal ein.

     

  2. Stecke den Klinkenstecker in den Kopfhöreranschluss (dadurch wird der externe Lautsprecher deaktiviert). 

     

  3. Verbinde die Krokodilklemmen am anderen Ende des Kabels mit den beiden Anschlüssen am Motor.

     

  4. Reisse ein Stück Frischhaltefolie ab und wickle den Motor vollständig damit ein. Auf diese Weise bleibt der Motor hygienisch, auch wenn du ihn gleich in den Mund nimmst.

Durchführung und Beobachtung

 

Nimm den in Frischhaltefolie eingewickelten Motor in den Mund und beisse auf das Metallgehäuse. Jetzt solltest du hören, was im Radio gespielt wird! Es kann sein, dass du sehr genau hinhören musst. Wenn du Schwierigkeiten hast, das Radio zu hören, halte dir die Ohren mit den Fingern zu, um störende Aussengeräusche zu unterdrücken. Du kannst auch versuchen, auf die Motorwelle statt auf das Gehäuse zu beissen.

Hinweis: Einige Radios haben einen schwachen Kopfhörerausgang und funktionieren daher nicht in diesem Experiment. Probiert andere Boomboxen oder Radios aus, bis ihr eines findet, das funktioniert. Mit älteren Radios funktioniert es gewöhnlich besser. Mobiltelefone und MP3-Player funktionieren auch, sind aber möglicherweise nicht so gut zu hören, und es besteht ein geringes Risiko, dass das Gerät beim schnellen Drehen der Motorwelle beschädigt wird.

Wenn es funktioniert, probiere auch folgendes aus:

  • Versuche, den Motor hinter dem Ohr oder an der Stirn gegen den Schädel zu drücken. In welcher Position ist der Ton am klarsten?
  • Versuche, den Motor direkt gegen andere Knochen im Kopf zu drücken.
  • Probiere verschiedene Lieder oder andere Klänge aus. Funktionieren manche besser als andere? Kannst du bestimmte Frequenzen besser hören?
  • Wenn du Earbuds hast, kannst du auch mal versuchen, diese statt dem Motor zu benutzen. Hörst du etwas, wenn du darauf beisst?

Was passiert da?

 

Wenn das Radio an einen Lautsprecher angeschlossen ist, wird das Tonsignal in Form von elektrischem Strom durch das Audiokabel auf den Lautsprecher übertragen. Im Lautsprecher sind kleine Elektromagneten, die durch den wechselnden Strom hin und her bewegt werden und dadurch den Lautsprecher zum Vibrieren bringen. Diese Vibrationen werden dann durch eine Membran an die Luft übertragen und als Schallwellen für uns hörbar.

 

Hier ist jetzt statt dem Lautsprecher ein Motor angeschlossen. Weil der Motor ebenfalls Elektromagnete enthält, fängt er durch den wechselnden Strom auch an zu vibrieren, genau wie der Lautsprecher. Wir hören aber nichts, weil keine Membran da ist, die Vibration auf die Luft überträgt.

Wenn man aber auf den Motor beisst, werden die Schwingungen des Motors auf Zähne und Kieferknochen übertragen. Diese Schwingungen wiederum stimulieren die Nervenenden in der Cochlea, einem Teil des Innenohrs. Die Nervenimpulse, die von der Cochlea über den Hörnerv an das Gehirn weitergeleitet werden, können dann als Töne interpretiert werden, so als ob sie durch Schallwellen verursacht worden wären, die in das Ohr eindringen.

 

Über dieses Prinzip funktionieren auch sogenannte Knochenschall-Kopfhörer, die es zum Beispiel erlauben, unter Wasser Musik zu hören. 

 

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