Lautsprecher-schallhartes oder schallweiches Ende (Kundt)?

Urknall · Anmeldungsdatum: 23.10.2018 Beiträge: 2

Meine Frage:
Beim modifizierten Kundtschen Rohr ist ein Rohrende mit einer Lautsprechermembran verschlossen. Stellt dieses Ende nun ein offenes oder geschlossenes Ende dar, bzw. handelt es sich um ein schallhartes oder schallweiches Ende?

Meine Ideen:
Eigene Experimente deuten darauf hin, dass es sich um ein offenes Ende handelt. Auch finde ich diese These intuitiver, da die stehende Welle ja erst durch die Schwingung der Lautsprechermembran erzeugt wird. Es sollte also ein Schwingungsbauch an dieser Stelle vorliegen, was einem offenen Ende entspräche. Umgekehrt würde ein geschlossenes Ende bedeuten, dass sich an dieser Stelle ein Knoten befände und die Luft sich an dieser Stelle nicht bewegen würde.

In dieser Quelle (Seite 26):

https://www.spsc.tugraz.at/sites/default/files/PA_Hiebel-Kundtsches_Rohr_mit_Mehrfachreflexion.pdf

wird aber genau anders herum argumentiert. Kennt jemand vielleicht eine weitere Quelle, die mir etwas mehr Klarheit verschaffen könnte.

Vielen Dank!

Nescio · Anmeldungsdatum: 05.12.2015 Beiträge: 279

In dem Bild auf Wikipedia gibt es ebenfalls auf der Lautsprecherseite einen Schwingungsbauch (für die Schnelle) und auf der Wandseite einen Schwingungsknoten. Das stimmt auch z.B. mit Seite 15 in deiner Quelle überein. Generell gilt: Bei geschlossenem Ende Schnelle=0 und Druck=max, bei offenem Ende umgekehrt. Was das auf Seite 26 soll wird daher nicht ganz klar. Vielleicht kann der Lautsprecher sowohl ein offenes als auch ein geschlossenes Ende sein, je nachdem ob der Lautsprecher mit dem Rohr luftdicht abschließt, oder ob man eine kleine Lücke lässt? Ist jedoch nur eine Idee. An deiner Stelle würde ich das auf Seite 26 erstmal ignorieren. Vielleicht findest du ja später im Versuch heraus, was gemeint gewesen ist.

Urknall · Anmeldungsdatum: 23.10.2018 Beiträge: 2

@ Nescio: Danke!

Meiner Meinung nach ist das Bild auf Wikipedia hier nicht wirklich hilfreich, da der Lautspreche nicht luftdicht mit dem Rohr abschließt und so nicht meiner Fragestellung entspricht. Klar gibt es am offenen Ende eine Schnelle.

Hier noch ein Gedanke von mir:
Wenn im Rohr eine stehende Welle erzeugt wird, da ersteht diese bei einer Eigenfrequenz. D.h. dass das System ein lokales Energieminimum gefunden hat. Schaut man sich nun die stehende Welle an (z.B. das erste Bild hier: https://de.wikipedia.org/wiki/Stehende_Welle), erkennte man dass sich auslaufende und einlaufende Welle nur an den Bäuchen der stehenden Welle (Schnellen) an der gleichen Position befindet. D.h. das nur hier die Lautsprechermembran synchron zu beiden Wellen seien kann und so minimal Energie einkoppeln muss.

Nescio · Anmeldungsdatum: 05.12.2015 Beiträge: 279