scharo hat geschrieben:„Bei deinem Beispiel käme dann die Gegenfrage, mit welcher Geschwindigkeit die Glocke oder der Kontakt ausgelenkt wird? Die Auslenkung erfolgt mit 0,5m/s, d.h. die Geschwindigkeit, mit der die Stange am Anfang bewegt wird, ist dann auch am Ende vorhanden.“
Aber natürlich wird die Auslenkung mit sogar weniger als 0,5m/s erfolgen, die Übertragung dieser Bewegung wird jedoch mit c weitergereicht.
Da war meinerseits von der Auslenkung der Glocke die Rede, d.h. es geht um die Auslenkung am Stangenende.
Somit wird am Stangenende die Glocke mit 5m/s ausgelenkt. Bei der Schallübertragung ist es erforderlich, dass am anderen Ende der Schallübertragungsstrecke der Schall als Schall mit Schallgeschwindigkeit ankommt. Daraus folgt, dass die Auslenkung am Anfang der Schallübertragungsstrecke mit Schallgeschwindigkeit erfolgt, damit Luftmoleküle mit c_schall ausgelenkt werden und das Schallsignal dann schließlich mit der zentralen Eigenschaft des Schalls, der Schallgeschwindigkeit, am Ohr oder Mikrofon ankommt.
scharo hat geschrieben:Wenn Du die Betätigungs-, Auslenkungsgeschwindigkeit mit v bezeichnest, dann ist die Übertragungsgeschwindigkeit jedoch c – oder, v und c sind zwei völlig verschiedene Sachen.
Denke Dir die Stange aus Kugeln, die aneinander angereiht sind – kein Kugel wird sich mit höhere v als Betätigung bewegen, diese Bewegung wird jedoch nach s/c und nicht nach s/v die andere Ende der Stange erreichen.
Und mit welcher Geschwindigkeit wird dann die Glocke ausgelenkt? Selbstverständlich mit v! Ausserdem kann man Unterschiedliches nicht beliebig miteinander vergleichen: Die Schallübertragung durch das Medium Luft ist etwas anderes als die Übertragung einer Bewegung mittels einer Stange.
scharo hat geschrieben:„Insofern wird man nicht umhin kommen anzunehmen, dass die Auslenkung der Luftmoleküle durch ein schallerzeugendes Objekt mit Schallgeschwindigkeit erfolgen muss, damit das dann mit Schallgeschwindigkeit fortgepflanzte Schallsignal auch mit c_schall am Ohr ankommt.“
Sorry, aber da muss ich schon lachen
. Das würde gelten, wenn die angeschobenen Luftmoleküle wie geworfene Steine fliegen würden, um den Empfänger zu erreichen. Das ist nicht der Fall – denke an die Kugeln – nicht die angeschobene (Nr.1) erreicht die Glocke. (c) ist die Übertragungsgeschwindigkeit einer Kraft und nicht die Geschwindigkeit eines Objektes.
Es ist völlig klar, dass die Luftmoleküle als schwingende Teilchen angesehen werden und örtlich um eine Ruhelage schwingen. Von irgendwelchen Luftmolekülen, die von der Schallquelle zum Schallempfänger fliegen, habe ich
nichts erzählt. Übertragen wird ein Schallimpuls und Impulse haben die Formel p=m*v, d.h. um einen Impuls mit mindestens der Geschwindigkeit v zu bewirken, benötigt man die Geschwindigkeit v, d.h. wenn du eine Billiardkugel mit "v" ankickst, dann wird sie nicht mit "3*v" wegrollen, sondern dies nur mit maximal "v" tun. Bei der Übertragungsgeschwindigkeit einer Energie oder Kraft per Impuls muss die Geschwindigkeit, mit welcher der Impuls in Gang gesetzt wurde, berücksichtigt werden - wie gesagt: m*
v.
scharo hat geschrieben:Nach Deiner Vorstellung müssten die Elektronen in einem Draht mit fast c fliegen.
Stell' doch bitte keine Behauptungen auf, was ich nach deiner Ansicht zu anderen Sachverhalten sagen würde. Ich habe immer bezüglich der Schallübertragung im Medium Luft von Impulsen gesprochen. Dass es hier nicht um Elektronenleitung in Feststoffen geht, steht in der Threadüberschrift. Da fliegt überhaupt nix.
scharo hat geschrieben:Die Membrane eines Basslautsprechers bei 100Hz und sagen wir eine Auslenkung von 1cm erreicht so über Daumen eine v von 3m/s – das kannst Du messen, filmen, fast sehen – in Ohr kommt nur eine v von z.B. 1mm/s. Die Übertragungsgeschwindigkeit c ist aber trotzdem 340m/s.
Bei diesem Ansatz gehe ich von übersichtlichen einfachen Verhältnissen aus. Nicht immer nur die Behauptung, dass im Nebenraum ein Wunder passiert, aber keiner kann dort hin. Wie die Verhältnisse in den Materiestrukturen einer schwingenden Lautsprechermembran ist, kann nur gerätselt bzw. modellhaft behauptet werden. Insofern hier also eine ganz einfache Vorrichtung: Ein Stahlkolben - wie vom Otto-Motor bekannt - bewegt sich und schiebt bei seiner ersten Vorwärtsbewegung Luftmoleküle vor sich her. Wenn er sich mit 10 m/s bewegt, dann wird sich der so erzeugte Druckimpuls nicht mit 333 m/s fortpflanzen. Dies kann man beispielsweise auch bei der Auslenkung einer Wasserwelle mit der Hand erkennen, d.h. die so erzeugte Wasserwelle wird nicht schneller sein, als zuvor die Handbewegung war.
Fazit: So kann es nicht anders sein, als dass ein Schallerzeuger die Luftmoleküle mit Schallgeschwindigkeit auslenken muss, damit diese sich dann als Schall mit 333 m/s bewegen.
mfg
