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Pfeifen durchdringen oft den Alltag: Ein Schiedsrichter macht in den letzten Augenblicken eines Spiels einen entscheidenden Einsatz. Ein Wachmann signalisiert Kindern, dass es in Ordnung ist, die Straße zu überqueren. und ein Tierhalter ruft einen Hund herbei, der zu weit gewandert ist. Züge oder Schiffe signalisieren ihre Annäherung. Während das Konzept der Pfeife einfach ist, erfordert das Lernen, wie es funktioniert, Kenntnisse sowohl der Musik als auch der Physik.
Die Grundidee
••• ahavelaar / iStock / Getty ImagesEin einfaches Experiment veranschaulicht die Grundlagen: Spülen Sie Ihre Lippen und blasen Sie oder blasen Sie über eine Flaschenöffnung. Pfeifen sind Aerophone, eine Instrumentenfamilie, die Schall erzeugen, indem sie eine Luftmasse durch einen begrenzten Raum drücken und so Vibrationen erzeugen. Zu den Aerophonen zählen Blechbläser, Holzbläser, Pfeifenorgeln und sogar Mundharmonikas. Die typische Pfeife besteht aus Metall, Kunststoff oder Holz, wobei Metall den stärksten Verstärkungseffekt und Holz den weichsten erzeugt, da es mehr Schall absorbiert.
In der Pfeife
Das Blasen einer Pfeife drückt Luft durch das rechteckige Rohr des Mundstücks, bis es in eine geschlitzte Kante läuft. Der Schlitz teilt die Luft in zwei Teile und erzeugt oszillierende Schallwellen, die dann um die Resonanzkammer oder den Zylinder herumwirbeln. Wenn die Druckluft aus dem Loch am anderen Ende entweicht, entsteht eine hörbare Tonhöhe. Die Tonhöhenfrequenz wird durch die Länge bestimmt - längere Pfeifen erzeugen niedrigere Tonhöhen und kürzere Pfeifen erzeugen höhere Tonhöhen. Einige Pfeifen haben eine Kugel in der Kammer, oft aus Kork oder synthetischem Kork, die herumspringt und die Moleküle weiter stört, um einen Triller-Effekt zu erzeugen. Dampfpfeifen treiben die Luft mit Dampf an, wodurch sie ziemlich laut werden können.