Herrmann, E.: Lord Rayleigh’s Untersuchungen üb. d. Schall in Hinsicht. auf Schallsignale. 545
längerten Achse des Schalltrichters sollten keinen Unterschied finden, wenn
derselbe gedreht wurde, Im ganzen wurde diese Erwartung bestätigt; doch
ist ein wenig Vorsicht erforderlich. Wie gewöhnlich war die Erscheinung
durch reflektierte Töne (wahrscheinlich vom Erdboden). verwickelt, In jedem
Falle. war es durch leichtes Heben oder Senken des Kopfes sicher zu stellen,
daß der Ton am stärksten gehört wurde. In: den Beobachtungspunkten, die
in der horizontalen Ebene: von der Achse des Schalltrichters abwichen, trat
bald der Unterschied infolge der Drehung in Erscheinung. Bei einer schiefen
Stellung, von 30°, des Beobachters erschien der Ton stark vergrößert, wenn
die größte Seite. der Öffnung aus horizontaler in vertikale Lage überging.
Bei noch schieferer Stellung fiel der Ton bei horizontaler Lage dieser größten
Seite stark ab, erholte sich aber, wenn diese Seite vertikal gestellt wurde.
Jedenfalls waren die. Wirkungen sehr schlagend und noch überzeugender,
als die Versuche mit. tonempfindlichen. Flammen, bei denen man über die
Größe der durch die Flammen angezeigten Unterschiede mehr oder weniger
in Zweifel ist. Es sei bemerkt, daß die Ausführung dieser Versuche in der
Praxis, entsprechenden Maßen einen sehr großen Aufbau erfordern würde;
beim Übergang von einem Ton von 20 cm Wellenlänge zu einem z, B. von
120 cm Wellenlänge würden die linearen Dimensionen sich versechsfachen.
Jedenfalls haben die allerdings. aus Mangel an Zeit und anderer Hinder-
nisse wegen nicht erschöpfenden Prüfungen mit den elliptischen Schalltrichtern
zu St. Catherine im Jahre 1901 gezeigt, daß diese bessere Resultate. als die
Schalltrichter von kreisförmigem Querschnitt auch in den Dimensionen der in
Gebrauch befindlichen Nebelsignale ergeben. ; .
Da die Wellenlänge eines Tones im Wasser die 4'/,fache der Wellen-
länge in der Luft ist, so sind nach diesen Darlegungen die Bedingungen für
die größten Dimensionen der Schalltrichter um eine Verteilung des Schalls in
möglichst großem Winkel zu erreichen bei den Unterwasser-Schallsignalen
viel günstiger, als bei den in der Luft abgegebenen Schallsignalen. Bei den
Unterwasser-Signalapparaten an Schiffen verbieten sich größere Schalltrichter
von selbst, so daß bei diesen der größte Durchmesser ohnehin die halbe
Wellenlänge nie übersteigen wird, An festen Unterwasser-Signalstellen aber
können ohne Beeinträchtigung der größtmöglichen Schallverteilung Schall-
trichter von größeren Dimensionen und also auch von größerer Wirksamkeit
als bei den Unterwasser-Schallsignalen angewendet. werden.
Im Falle einer einzelnen Schallquelle ist der zu überwindende Druck
proportional der Größe derselben und daher die geleistete Arbeit proportional
dem Quadrat der Größe der Schallquelle. Wenn, wie gewöhnlich in der Praxis,
das Ziel ist, den Schall nur in einer (der horizontalen) Ebene auszusenden,
kann eine Ersparnis durch Verteilung der Schallquelle bewirkt werden.
Wenn Schallquellen, alle in gleicher Phase, auf einer vertikalen Linie verteilt
werden, so ist die Wirkung auf entfernten Punkten in der horizontalen Ebene
dieselbe, als wenn sie alle in einem Punkte konzentriert wären; aber die zu
leistende Arbeit kann viel geringer sein, indem die Ersparnis der Tatsache
entspricht, daß in anderen Richtungen als der horizontalen der Schall nun
vermindert wird.
Die mathematische Ableitung zeigt, daß bei zwei voneinander getrennten
Schallquellen die in der Schallerzeugung geleistete Arbeit von der Entfernung
der beiden Quellen abhängig ist.. Für den Fall, daß diese Entfernung = 0
ist, wird die von jeder der beiden Quellen geleistete Arbeit verdoppelt, die
Gesamtarbeit ist also das Vierfache der der einzelnen Quelle und so sind, wie es
notwendig ist, die an einer Stelle vereinten beiden Schallquellen gleichwertig
einer einzelnen von doppelter Größe,
Wenn nun aber die Entfernung der beiden Quellen voneinander gleich
der halben Wellenlänge des erzeugten Tones ist, so zeigen die mathematischen
Gleichungen, daß die von jeder Quelle geleistete Arbeit durch die Anwesenheit
der anderen Quelle nicht berührt wird. Dieser Schluß kann verallgemeinert
werden. Wenn eine Anzahln von gleichen Schallquellen, in derselben Phase
ın einer: vertikalen Linie aufgestellt wird, so daß die Entfernung zwischen