Primärmaterial/Quelle

Siemens Stiftung

Ohr, Hören und Schwerhörigkeit: Tongenerator, Tonsignalsimulator, Wellenformanalyzer mit Kurvenformanzeige

Website (en):
Die Seite bietet diverse Software an, um Ton am Computer zu generieren und analysieren.

Tongenerator:
Generator, mit dem zunächst Tonkurven nach Voreinstellung von Frequenz und Amplitude als grafische Kurvenform erzeugt werden können. Sie lassen sich als Wave-Datei abspeichern und abspielen.

Tonsignalsimulator:
Durch Vorgabe von Frequenz, Amplitude und Zeitachsenauflösung lassen sich Kurvenformen von Tönen in oszilloskopartiger Ansicht simulieren.
Klick auf öffnet ein Menü, in dem als Wellenform gewählt werden muss. Im selben Menü kann auch Frequenz und Amplitude eingestellt werden.

Wellenformanalyzer:
Analysiert die Waveform von beliebigen Tondateien im Format *.wav. Kann im Unterricht ersatzweise für ein Oszilloskop eingesetzt werden.
Hinweis: Das Programm bleibt nach dem Starten eventuell im Hintergrund. Es kann dann mit der Tastenkombination Alt + Tab in den Vordergrund geholt werden.

Hinweise und Ideen:
Es kann ein Bezug zu Kurvendiskussionen im Mathematikunterricht hergestellt werden.
Zur Verwendung auf Arbeitsblättern, Folien etc.

Unterrichtsbezug:
Schall/Akustik: Kenngrößen
Schwingungen und Wellen

Arbeitsblatt

Siemens Stiftung

Warum jaulen rotierende Lautsprecher?

Arbeitsblatt:Das Doppler-Effekt-ExperimentHier wird nichts verraten! Nur so viel, es hat irgendwie mit dem Doppler-Effekt zu tun.Hinweise und Ideen:Manchmal können auch im Unterricht die Fragestellungen ähnlich plakativ wie in den (guten) Wissenschaftssendungen des Fernsehens gestellt werden. Die Erfahrung, dass Einsatz des eigenen Verstandes Spaß macht, kann in der Schule nicht oft genug gemacht werden. Unterrichtsbezug:Schall/Akustik: KenngrößenSchwingungen und Wellen

Anderer Ressourcentyp

Siemens Stiftung

Schallwandlung physiologisch vs. elektronisch

Animation: Funktionsweise von Ohr und Mikrofon im Vergleich.Die Schallumwandlung beim Ohr und Mikrofon ist ähnlich: Sie codiert die Information.Im Ohr wird die Energieform der Schallwellen zu elektrischen Impulsen im Gehirn umgewandelt.Beim Mikrofon wird das Signal ebenso in elektrische Ströme umgewandelt.Hinweise und Ideen:Die Animation macht deutlich, dass technische Geräte meist natürliche "Vorbilder" haben. Die Schülerinnen und Schüler werden zum Nachdenken angeregt, welche Beispiele ihnen noch dazu einfallen.Unterrichtsbezug:Schwingungen und WellenBau und Leistung eines SinnesorgansReizaufnahme und InformationsübermittlungSinnesleistungen


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Siemens Stiftung

Ultraschall zur Materialuntersuchung - Prinzip

Grafik, beschriftet: Aus den Laufzeitunterschieden der mit Oszilloskop-Kurven erfassten Echos lassen sich Schichtdicken, Fehler und Konsistenz ermitteln.Im Maschinenbau ist die Kontrolle der Qualität von Werkstoffen eine wichtige Aufgabe. Eine kostengünstige Möglichkeit der Werkstoffprüfung, bei der das zu prüfende Material nicht zerstört wird, basiert auf der Reflexion von Schall an Grenzflächen.Hinweise und Ideen:Diese Aufgaben eignen sich gut dafür zu zeigen, wie Verhalten von Schall in der Praxis genutzt wird.Die Recherche im Internet unterstützt zudem das explorative Lernen.Unterrichtsbezug:Schall/Akustik: KenngrößenSchwingungen und Wellen

Medientypen

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Lernalter

11-18

Schlüsselwörter

Elektroakustik Schall Welle (Physik)

Sprachen

Deutsch

Primärmaterial/Quelle

Siemens Stiftung

Sounddesign

Website:Hier werden zahlreiche Informationen zum Thema Sounddesign angeboten. Ideale Quelle für vertiefende Referate zu diesem aktuellen Thema.Sportliche Autos müssen röhren, Damenrasierer leise schnurren und Herrenrasierer sonor brummen. Qualität und Wertigkeit von Produkten wird von den meisten Menschen (unbewusst) nach ihrem “Sound” beurteilt. Hinweise und Ideen:Ein herrliches Thema, um Schüler eigenständig Referate und Präsentationen machen zu lassen. Die Website von Prof. Lensing liefert die nötigen Informationen. Unterrichtsbezug:Kommunikation und Verständigung

Bild

Siemens Stiftung

Mikrofon - glasklar

Grafik: Bei einem Tauschspulenmikrofon wird die Spule im “Takt” des Schalls in einem Magnetfeld bewegt und erzeugt eine tonfrequente Wechselspannung.Im Mikrofon wird die mechanische Energie der Schallwellen in elektrische umgewandelt. Das Mikrofon erzeugt aus den mechanischen Schwingungen der Schallwellen eine elektrisches Signal gleicher Frequenz und Amplitude. Hinweise und Ideen:Veranschaulichung des Vorgangs der Schallwandlung, wie er ja auch im menschlichen Innenohr stattfindet, anhand eines den Schülern geläufigen technischen Geräts.Unterrichtsbezug:Schall/Akustik: KenngrößenKommunikation und VerständigungSchwingungen und Wellen

Medientypen

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Lernalter

11-18

Schlüsselwörter

Elektroakustik Schall

Sprachen

Deutsch

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Siemens Stiftung

Lautsprecher

Foto:Der Lautsprecher verkörpert das Prinzip der elektroakustischen Schallwandlung. Vergleiche dazu auch das Video “Schallabstrahlung am Lautsprecher”.Der von einem Verstärker gelieferte tonfrequente Wechselstrom fließt durch eine Spule im Lautsprecher. Beim so genannten Tauchspulenlautsprecher taucht diese Spule in ein ringförmiges permanentes Magnetfeld ein. Andererseits ist die Spule mit einer Membran verbunden. Auf die Spule wirken nun durch den Durchlass des Wechselstroms im permanenten Magnetfeld Kräfte, die diese im “Takt” der Tonfrequenz hin und her schieben. Die Membran wird mitbewegt, überträgt ihre Schwingung auf die Luft, der Schall wird abgestrahlt. Hinweise und Ideen:Anhand eines allen Schülern vertrauten technischen Geräts lässt sich der Vorgang der elektroakustischen Schallumwandlung besonders gut veranschaulichen. Zusätzlich kann auch das Erzeugen und die Ausbreitung von Schallwellen, wie es ja auch in der menschlichen Physiologie für Sprechen und Hören wichtig ist, gezeigt werden.Unterrichtsbezug:Kommunikation und VerständigungSchwingungen und WellenAkustische Phänomene

Anderer Ressourcentyp

Siemens Stiftung

Warum jaulen rotierende Lautsprecher? (Lösung)

Lösungsblatt: Zum gleichnamigen ArbeitsblattHinweise und Ideen:Nähere Informationen finden Sie im zugehörigen Arbeitsblatt “Warum jaulen rotierende Lautsprecher?”, das auf dem Medienportal der Siemens Stiftung vorhanden ist.

Medientypen

Anderer Ressourcentyp

Lernalter

11-18

Schlüsselwörter

Elektroakustik Schall

Sprachen

Deutsch

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