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{"created":"2022-01-31T16:30:29.760535+00:00","id":"lit33657","links":{},"metadata":{"alternative":"Zeitschrift f\u00fcr Sinnesphysiologie","contributors":[{"name":"Gildemeister, Martin","role":"author"}],"detailsRefDisplay":"Zeitschrift f\u00fcr Sinnesphysiologie 50: 161-191","fulltext":[{"file":"p0161.txt","language":"de","ocr_de":"161\nAus dem physiologischen Institut zu Strafsburg und der physikalischen Abteilung des physiologischen Instituts zu Berlin.\nUntersuchungen \u00fcber die obere H\u00f6rgrenze.\nVon\nMartin Gildemeister.\nInhalt.\nSeite\nEinleitung. Versuchsplan...................................* . 161\nAllgemeines \u00fcber die Erzeugung frequenter elektrischer Schwingungen.\nDie Bestimmung ihrer Frequenz..............................164\nBeschreibung der Methode zur Erzeugung und H\u00f6rbarmachung der\nelektrischen Schwingungen. Die\tKontrollvorrichtungen . . .\t167\nDie Bestimmung der Tonh\u00f6he.......................... .... 169\nVersuche \u00fcber die H\u00f6rgrenze bei Schallzuleitung durch die Luft und\ndurch die Kopfknochen......................................174\nDer Einflufs der Tonintensit\u00e4t auf die\tH\u00f6rgrenze..........179\nTechnische Bemerkungen...........................................183\nTheoretisches....................................................185\nZusammenfassung..................................................190\nEinleitung.\nObgleich die Frage, welche Schwingungszahl der h\u00f6chste h\u00f6rbare Ton besitze, schon vor langer Zeit das Interesse der Physiker, Physiologen und Ohren\u00e4rzte erregt hat und oft bearbeitet worden ist, kann sie doch noch nicht als gel\u00f6st gelten.\nDie Literatur des Gegenstandes soll hier nur in allgemeinen Umrissen er\u00f6rtert werden ; es sei in dieser Beziehung auf die ausgezeichneten Zusammenstellungen von F. Auerbach,1 K. L. Schaeeer 2 und F. A. Schulze 3 verwiesen.\n1\tWinkelmanns Handb. d. Physik, 2. Aufl. Bd. 2, S. 199 ff.\n2\tNagels Handb. d. Physiologie, Bd. 3, S. 479 ff.\ns Passows und Schaefers Beitr\u00e4ge zur Aaatomi\u00ab . . . des Ohres..., Bd. 1, S. 134, 1908.","page":161},{"file":"p0162.txt","language":"de","ocr_de":"162\nMartin Gildemcistcr.\nWenn man von der Pathologie ganz absieht, so ergeben sieh in bezng auf die obere H\u00f6rgrenze folgende Hauptfragen:\n1.\tWie hoch liegt sie bei einem gewissen Individuum und\ngegebener Tonintensit\u00e4t ? Zeigt sie, zu verschiedenen nicht sehr\nweit voneinander liegenden Zeiten untersucht, Schwankungen?\nIm bejahenden Falle : welche Umst\u00e4nde wirken auf sie ein (Er-\u25a0 \u2022\nm\u00fcdung, \u00dcbung und dgl.)?\n2.\tIn welcher Beziehung steht sie zur Tonintensit\u00e4t?\n\u2022 \u2022\n3.\t\u00c4ndert sie sich mit dem Alter?\n4.\tStimmen die gefundenen Werte bei Personen desselben Alters \u00fcberein?\n5.\tErgeben sich, bei gleicher Amplitude, andere Werte bei Luft- als bei Knochenleitung?\nDiese Fragen sind von den fr\u00fcheren Untersuchern sehr verschieden beantwortet worden. Die Angaben \u00fcber die H\u00f6rgrenze von M\u00e4nnern mittleren Alters und bei mittlerer Tonintensit\u00e4t \u2014 genauere Angaben \u00fcber diese fehlen oft \u2014 schwanken etwa von 15000\u201450000 Schwingungen in der Sekunde. In der letzten Zeit macht sich mehr und mehr die Ansicht geltend, dafs die Werte von mehr als 20000 auf Fehler der Untersuchungsmethode zur\u00fcckzuf\u00fchren sind, so dafs die wahre Grenze unter den angegebenen Bedingungen bei 15000\u201420000 zu suchen w\u00e4re. Jedoch gibt es noch aus neuester Zeit anders lautende Angaben. \u2014 Schwankungen bei derselben Versuchsperson sind oft beobachtet worden, jedoch ist unsicher, ob die Pr\u00fcft\u00f6ne jedesmal konstant geblieben sind. Vereinzelt wird angegeben, dafs die Grenze bei Erm\u00fcdung hinuntergehe.1 2\nWas die Intensit\u00e4t anbetrifft, so sind die neueren Untersucher im allgemeinen dar\u00fcber einig, dafs ihre Steigerung die Grenze in die H\u00f6he r\u00fcckt. Zahlenm\u00e4fsige Untersuchungen \u00fcber diese Beziehungen liegen, wenn man von den nicht gut verwertbaren Messungen der H\u00f6rweite und des Winddruckes der Pfeifen absieht, bisher meines Wissens nicht vor.\nIn bezug auf das Lebensalter ist aus den Angaben von Zwaardemakeb 2 zu entnehmen, dafs die Grenze von der Kindheit\n1\tS. z. B. K. L. Schaefer a. a. O. S. 511. Sch. selbst bezweifelt die Tatsache. Siehe jedoch J. Hegener, Passows und Schaefers Beitr\u00e4ge Bd. 1, S. 321, 1908.\n2\tArch. f. Ohrenheilkunde Bd. 32, S. 53, 1891. Z. f. Ohrenheilkunde Bd. 24, S. 280 und 303, 1893.","page":162},{"file":"p0163.txt","language":"de","ocr_de":"Untersuchungen \u00fcber die obere H\u00f6r grenze.\n163\nbis zum Alter von einigen zwanzig Jahren langsam, dann rascher absinkt, und zwar um eine Quint bis h\u00f6chstens eine Sext. Bezold 1 fand kurz darauf eine viel geringere Herabsetzung. Ihm schliefst sich Kal\u00e4hne 2 an, w\u00e4hrend H. J. L. Struycken 3 wieder die Befunde von Zwaaeuemaker best\u00e4tigt.\nZur Frage, ob es Normalwerte f\u00fcr jedes Lebensalter gebe, ist zu sagen, dafs die meisten Untersucher bei ihren gleichaltrigen Versuchspersonen keine grofsen Streuungen gefunden haben, und dafs besondere Einfl\u00fcsse \u00e4ufserer Umst\u00e4nde, wie Beruf, Ern\u00e4hrung usw., nicht festgestellt worden sind. St\u00f6cker1 2 3 4 5 gibt an, dafs musikalische Leute eine besonders hohe H\u00f6rgrenze h\u00e4tten ; Hegener * dagegen konnte davon nichts finden.\nSchliefslich ist noch zu erw\u00e4hnen, dafs von Struycken (a. a. O.) bei gleicher Amplitude des Tonerzeugers die Tongrenze bei Knochenleitung h\u00f6her gefunden wurde als bei Zuleitung durch die Luft. Diese Angabe ist kurz darauf von Kal\u00e4hne (a. a. 0.) und von Wolee6 best\u00e4tigt worden.\nWie aus dieser kurzen \u00dcbersicht hervorgeht, ist am wenigsten gekl\u00e4rt die Frage nach dem absoluten Wert der H\u00f6chstgrenze. Das ist eine Folge der schwierigen Methodik.\nDenn der Untersucher ist ja ausschliefslich auf die Angabe der Vp. angewiesen, ob sie den erzeugten Ton noch wahrgenommen habe oder nicht. Oder vielmehr, ob sie aus dem Ger\u00e4usch, das bis jetzt erfahrungsgem\u00e4fs mit jedem hohen Ton erzeugt wird, noch diesen Ton heraush\u00f6ren k\u00f6nne. Eine objektive Nachpr\u00fcfung ihrer Angaben ist bis jetzt noch nicht m\u00f6glich. Und schliefslieh mufs die Schwingungszahl des Pr\u00fcftones sicher festgestellt sein, und es darf aufser ihm kein tieferer mitklingen, Bedingungen, die nicht immer erf\u00fcllt waren. Mit Recht hat Hegenee 7 hinsichtlich der Methodik folgende Forderungen auf gestellt: 1. Die eingestellte Tonh\u00f6he mufs tats\u00e4chlich erzielt werden, die Eichung\n1\tZeitschr. f. Ohrenheilk. Bd. 23, S. 254.\n2\tPassows und Schaefers Beitr\u00e4ge Bd. 5, S. 157, 1912.\n3\tPassows und Schaefers Beitr\u00e4ge Bd. 3, S. 408, 1910. Bd. 5, S. 1, 1912. Bd. 6, S. 289, 1913.\n4\tSitz.-Ber. Wiener Ak. M. N. Kl. 116 lia, S. 367, 1907.\n5\tVerh. d. D. otol. Ges. 19. Vers. 1910, S. 98.\n6\tPassows und Schaefers Beitr. Bd. 5, S. 131, 1912\n7\tVerh. d. D. otol. Ges. 19. Vers. 1910, S. 98.","page":163},{"file":"p0164.txt","language":"de","ocr_de":"164\nMartin Gildemcister.\nrichtig sein. 2. Der gepr\u00fcfte Ton mufs im Moment der Untersuchung auch wirklich erzeugt werden ; wird er vom Untersucher selbst nicht geh\u00f6rt, so ist objektiv der Nachweis seiner Existenz f\u00fcr jeden Fall zu bringen. 3. Es d\u00fcrfen nicht gleichzeitig mit dem gepr\u00fcften Ton oder vorher oder nachher tiefer liegende T\u00f6ne auftreten. 4. Das die Tonerzeugung erfahrungsgem\u00e4fs bei allen Tonquellen begleitende Nebenger\u00e4usch soll m\u00f6glichst schwach und tief genug liegen, um Verwechslungen vorzubeugen. 5. Bei der Untersuchung sind verschiedene Tonquellen zu verwenden und die Angaben der Vp. durch diese zu kontrollieren. 6. Es ist m\u00f6glichst der Nachweis zu versuchen, ob sie sich durch Begleitumst\u00e4nde t\u00e4uschen l\u00e4fst oder nicht.\nDas verbreitetste Instrument zur Erzeugung hoher T\u00f6ne, die Galtonpfeife, entspricht, wie wieder besonders Hegener1 gezeigt hat, nicht den Forderungen 1. und 2. insofern, als die Tonh\u00f6he beim stofsweisen Anblasen in grofsem Bereiche schwankt, und manchmal, selbst bei konstantem Blasedruck, neben dem Hauptton noch tiefere Schneident\u00f6ne erklingen, durch welche die Vp. sich t\u00e4uschen l\u00e4fst. Das ScHULZEsche oder STRUYCKENsche Monochord ist anscheinend vollkommener, hat aber ziemlich starke Nebenger\u00e4usche und erlaubt w\u00e4hrend der Pr\u00fcfung nicht den objektiven Nachweis der Tonerzeugung. Ferner haben beide Tonquellen den Nachteil, dafs ihre Intensit\u00e4t schlecht abstuf bar ist.\nIn den folgenden Zeilen sind Untersuchungen beschrieben, bei denen eine wesentlich vollkommenere Methode zur Anwendung kam. Es handelt sich um elektrische unged\u00e4mpfte Schwingungen, deren Anwendung zu physiologischen Zwecken, speziell zur Bestimmung der oberen H\u00f6rgrenze, schon \u00f6fters vorgeschlagen worden ist. Systematische Untersuchungen damit sind meines Wissens jedoch noch nicht gemacht wrorden.\nAllgemeines \u00fcber die Erzeugung frequenter elektrischer Schwingungen. Bestimmung ihrer Frequenz.\nDie Verwendung elektrischer Schwingungen zu unserem Zwecke hat mancherlei Vorteile. Zun\u00e4chst betritt man ein Gebiet, dafs zum Zwecke der drahtlosen Telegraphie auf das gr\u00fcndlichste durchgearbeitet ist, so dafs wenigstens im Prinzip die Richtlinien des hier einzuschlagenden Verfahrens vorgezeichnet\n1 Passows und Schaefebs Beitr\u00e4ge Bd. 1, S. 321, 1908.","page":164},{"file":"p0165.txt","language":"de","ocr_de":"Untersuchungen \u00fcber die obere H\u00f6r grenze.\n165\nsind. In Wirklichkeit waren freilich noch mancherlei Vorarbeiten zu erledigen, ehe die Methode die hier mitgeteilte Form gewann. \u2014 Dann kann man die Wechselstr\u00f6me fortleiten, und sich, unter Einschaltung eines Telephons, beliebig weit von dem Schwingungserzeuger und seinen st\u00f6renden Nebenger\u00e4uschen entfernen. Bei guter Einstellung sind die Schwingungen fast rein sinusf\u00f6rmig und erzeugen im Telephon fast gar keine Nebenger\u00e4usche. Etwaige Obert\u00f6ne sind hier nat\u00fcrlich belanglos. Ferner kann man den Strom und damit auch den Ton leicht in mefsbarer Weise verst\u00e4rken oder schw\u00e4chen. Dann stehen zur Ermittelung der Schwingungszahl aufser den allgemein \u00fcblichen noch die Methoden der Wechselstromtechnik zur Verf\u00fcgung. Und schliefs-lich macht es keine Schwierigkeit, jedesmal die Existenz der Schwingung objektiv nachzuweisen, und, entsprechend dem Punkte 5 der HEGENERschen Forderungen, dieselbe Schwingungszahl zur Kontrolle der Vp. auf verschiedene Weise einzustellen. Andererseits ist das Instrumentarium bisher noch ziemlich verwickelt und erfordert eine besondere Schulung des Versuchsleiters. Es ist aber Aussicht vorhanden, auch diesen Mifsstand zu beheben.\nWas die Erzeugung der elektrischen Schwingungen anbetrifft, so w\u00e4re es das Einfachste, eine Wechselstrommaschine der gebr\u00e4uchlichen Einrichtung (rotierender Anker im magnetischen Felde) anzuwenden; eine solche gibt es aber f\u00fcr die hier in Betracht kommenden Frequenzen meines Wissens nicht. Es gibt aber ein anderes geeignetes Verfahren, n\u00e4mlich die Lichtbogenmethode der drahtlosen Telegraphie. Da ich deren Kenntnis hier nicht voraussetzen kann, sei mir gestattet, sie kurz zu beschreiben.1\nWenn man einen elektrischen Kondensator mit der Kapazit\u00e4t C und eine Spule mit der Selbstinduktion L miteinander verbindet, so entsteht ein schwingungsf\u00e4higes elektrisches System. Setzt man darin die Elektrizit\u00e4t in Bewegung, z. B. dadurch, dafs man dem Kondensator eine Ladung erteilt, so pendelt sie hin und her, und kommt erst allm\u00e4hlich zur Ruhe. Es entstehen also ged\u00e4mpfte elektrische Schwingungen. Ihre Frequenz ist nach\n\u2018Thomson gleich 2 ^ \u00bbVciL (^e^sPie^: die sekund\u00e4re Spule eines\n1 S. J. Zenneck, Lehrb. d. drahtl. Telegraphie, 2. Aufl., Stuttgart 1913","page":165},{"file":"p0166.txt","language":"de","ocr_de":"166\nMartin Gildemeister.\nSchlitteninduktors mit 10000 Windungen hat etwa eine Selbstinduktion von 0,5 Henry ; verbindet man sie mit einem Telephonkondensator von 2 Mikrofarad = 2 \u2022 10 6 Farad, so hat das System\neine Sehwingungsfrequenz von gjs .\t= 159 Pro\nSekunde).\nDiese bald verklingenden Schwingungen k\u00f6nnen dauernd, unged\u00e4mpft, gemacht werden, wenn man Kondensator und Spule mit den beiden Elektroden einer Bogenlampe verbindet (pfeifende Bogenlampe), jedoch ist ihre Amplitude und Frequenz sehr schwankend. Sehr verbessert wird die Vorrichtung, wenn man den Lichtbogen in einer Wasserstoffatmosph\u00e4re zwischen einer gek\u00fchlten Kupferanode und einer Kohlenkathode brennen i\u00e4fst (Methode von Poulsen). Um m\u00f6glichst reine sinusf\u00f6rmige Schwingungen zu erhalten, sind noch einige Bedingungen zu erf\u00fcllen, die hier \u00fcbergangen werden m\u00fcssen. Bei guter Konstruktion und sorgf\u00e4ltiger Wartung schwankt die Frequenz nur um Bi uchteile eines Promille, die Amplitude um wenige Prozente. Obert\u00f6ne sind gew\u00f6hnlich nicht ganz zu vermeiden, sie sind aber schwach und \u00fcberdies f\u00fcr unsere Aufgabe gleichg\u00fcltig (\u00fcber ihren Nachweis siehe S. 185).\nNun kommt es f\u00fcr unsere Aufgabe noch darauf an, den elektrischen Schwingungen, die im Kondensatorspulenkreis fliefsen, die ben\u00f6tigte Frequenz von 8000\u201425 000 in der Sekunde (vielleicht auch noch mehr) zu geben, ihre Schwingungszahl stetig variierbar zu machen und sie in Schall umzusetzen. Die Frequenz ist leicht durch passende Wahl der Kondensatoren und Spulen zu beherrschen, auch die stetige Variierbarkeit ist leicht durchzuf\u00fchren. Was die Umsetzung in Luftbewegung anbetrifft, so t\u00f6nen die Lampe und die Kondensatoren schon von selbst, aber es mischen sich immer unerw\u00fcnschte Zischger\u00e4usche bei. Deshalb ist es zweekm\u00e4fsiger, auf einen besonderen Telephonkreis induzieren zu lassen; durch Ver\u00e4nderung der Koppelung kann dann der Priifton leicht st\u00e4rker oder schw\u00e4cher gemacht werden.\nOb im Schwingungskreise Wechselstr\u00f6me fliefsen oder nicht, ist leicht daran zu erkennen, dafs im Augenblicke des Schwingungsbeginns ein an die Pole der Bogenlampe angelegtes Voltmeter um 10 30 Volt in die H\u00f6he geht. Oder an einem kleinen Gl\u00fchl\u00e4mpchen, das, mit einer Spule verbunden, in die N\u00e4he der Hauptspule gebracht wird.","page":166},{"file":"p0167.txt","language":"de","ocr_de":"Untersuchungen \u00fcber die obere H\u00f6rgrenze.\n167\nWelche Methoden angewendet wurden, um die Frequenz der Schwingungen zu messen, ist im n\u00e4chsten Abschnitt beschrieben. Die oben angef\u00fchrte THOMSONsche Formel ist hier nicht anwendbar, weil noch der Lichtbogen im Kreise ist.\nIn bezug auf die Kontrolle der Vp., entsprechend den Punkten \u00f6 und 6 der HEGENERschen Forderungen, wird gleichfalls auf den n\u00e4chsten Abschnitt verwiesen.\nBeschreibung der Methode zur Erzeugung und H\u00f6rbarmachung der elektrischen Schwingungen. Die Kontrollvorrichtungen.\nNach dem Gesagten wird die auf Fig. 1 schematisch dargestellte Versuchsanordnung leicht verst\u00e4ndlich sein.\nIV\nbWb\nPL\nDrSp\tCz\nFig. 1. Versuchsanordnung zur Bestimmung der H\u00f6rgrenze, -j---Gleich-\nstromzuleitungen, W Widerstand, DrSp Drosselspule, PL PouLSENlampe, Cj, C2 C3 C4 Kondensatoren (von 0,064; 0,062; 0,062; 0,025 Mf), S Schaltvorrichtung, um C3 oder C4 oder C3 + C4 kurzzusehliefsen, AB ver\u00e4nderliche Selbstinduktion, bestehend aus 2 ineinanderschiebbaren Spulen, D Koppelspule, F pendelnde Spule, Schl Schl\u00fcssel, T Telephon, X Stelle, wo zur Stromschw\u00e4chung eine Selbstinduktion eingeschaltet werden kann.\nPL ist die PouLSENlampe, bestehend aus einem kleinen w\u00fcrfelf\u00f6rmigen Metallkasten mit dichtschliefsenden Glimmerfenstern, in den von oben ein mit d\u00fcnnem Kupferboden versehener, einen Zu- und Ablauf tragenden Wasserbeh\u00e4lter hineinragt, von unten ein verstellbarer Kohlentr\u00e4ger mit einem St\u00fcck Homogenkohle. Der Kasten wird von einem Kippschen Apparat aus mit Wasserstoff durchstr\u00f6mt; bei v\u00f6lliger Dichtheit gen\u00fcgen 2\u20143 Blasen in der Sekunde. Gespeist wird die Lampe vom Zentralnetz mit 220 (in Strafsburg 250) Volt Gleichstrom, unter Vorschaltung eines Widerstandes W und einer Drosselspule DrSp. Letztere hat den Zweck, zu verh\u00fcten, dafs sich die Schwingungen anstatt durch die Lampe, durch das Netz ausgleichen k\u00f6nnen.\nC,\n\\3\n\nc?\nA B\nF\nD\nSch/","page":167},{"file":"p0168.txt","language":"de","ocr_de":"t!\n168\tMartin Gildcmcistcr.\nAn die Pole der Bogenlampe sind mehrere in Serie geschaltete Kondensatoren Cx, C2, C3, C4 und Spulen A, B, D angeschlossen. Die Kondensatoren C3 und C4 sind noch mit einer Schaltvorrichtung S verbunden, so dafs sie einzeln, oder beide zusammen, kurz geschlossen und damit aufser Betrieb gesetzt werden k\u00f6nnen. Die Spulen A und B sind derartig gebaut, dafs B in A hineingeschoben werden kann; der Grad des Hineinschiebens kann an einer Zentimeterskala abgelesen werden. Dadurch wird die Selbstinduktion der Doppelspule ver\u00e4ndert; dazu kommt noch, dafs durch einen nicht gezeichneten Umschalter die Stromrichtung in B gewendet werden kann, so dafs die beiden Spulenh\u00e4lften sich in bezug auf die Selbstinduktion unterst\u00fctzen oder entgegen wirken. Auf diese Weise konnte die Selbstinduktion von 2,5 *10~3 bis 15 \u2022 IO-3 Henry stetig variiert werden.\n\u00dcber der kleinen Flachspule D (Selbstinduktion 0,64 \u2022 10~3 Henry) schwebte, an einem schweren eisenfreien Pendel h\u00e4ngend, eine Spule F, die mit dem Telephon T verbunden war. Das Pendel hat folgenden Zweck: Die Vorversuche hatten gezeigt, dafs das Ohr bei dauerndem Ert\u00f6nen des Pr\u00fcftones rasch er-erm\u00fcdete. Wurde aber das Pendel angestofsen, und schwang in seinem Rhythmus von 58 Schwingungen in der Minute, so blitzte der Ton sozusagen nur dann auf, wenn F sich dicht \u00fcber D befand. Das erleichterte die Untersuchungen ungemein und gab dem Versuchsleiter \u00fcberdies ein Mittel in die Hand, um die Angaben der Vp. zu pr\u00fcfen.\nLetztere wurde n\u00e4mlich, das Telephon am Ohr, so aufgestellt, dafs sie das Pendel nicht sah, und erhielt den Auftrag, mit der Hand im Rhythmus der Pendelschwingungen den Takt zu schlagen. W\u00e4hrenddessen wurde der Ton durch Verschiebender Spulen AB immer h\u00f6her gemacht. Sobald die H\u00f6rgrenze \u00fcberschritten war, h\u00f6rte naturgem\u00e4fs das richtige Taktieren auf und fing erst bei Vertiefung des Pr\u00fcftones wieder an.\nDie Angaben waren immer, mit Ausnahme dreier F\u00e4lle, wo die sehr beschr\u00e4nkten oder jugendlichen Versuchspersonen nicht verstanden, um was es sich handele, sehr bestimmt und bei mehrfachen Versuchen miteinander \u00fcbereinstimmend. Um sie aber noch mehr zu sichern, wurde die schon erw\u00e4hnte Schaltvorrichtung benutzt. Durch Kurzschlufs von C8 und C4 oder von C3 -f- C4 \u00e4ndert man die Gesamtkapazit\u00e4t des Schwingungskreises. Da die Schwingungszahl von Selbstinduktion und Kapazit\u00e4t abh\u00e4ngt,","page":168},{"file":"p0169.txt","language":"de","ocr_de":"Untersuchungen \u00fcber die obere H\u00f6r grenze.\n169\nentspricht jetzt einer bestimmten Spuleneinstellung eine ganz andere Tonh\u00f6he. Nun wurde die H\u00f6rgrenze von neuem bestimmt; da weder Versuchsleiter noch Vp. weifs, bei welcher Spulenstellung jetzt der Ton verschwinden mufs, handelt es sich um ein f\u00fcr beide Teile unwissentliches Verfahren. Erst nach Schlufs des Versuches wurden die Schwingungszahlen einer Eichtabelle entnommen ; sie stimmten in fast allen F\u00e4llen ausgezeichnet miteinander \u00fcberein.\nZur weiteren Kontrolle diente ein Schl\u00fcssel Schl, der den Ton sofort zum Verschwinden brachte. Sollte die Intensit\u00e4t des Pr\u00fcftones vermehrt werden, so wurde ein Eisenkern in die pendelnde Spule gesteckt (\u201estarker\u201c Ton). Im gegenteiligen Falle wurde (bei Fig. 1 X) eine Selbstinduktion zur Stromschw\u00e4chung -eingeschaltet (\u201eschwach\u201c). Die Tonst\u00e4rke bei der gew\u00f6hnlichen -Anordnung ist im folgenden mit \u201emittel\u201c bezeichnet.\nDie sonstige Technik der Untersuchungen \u00fcber den Einflufs der Intensit\u00e4t, sowie \u00fcber die Schallzuleitung durch die Luft oder die Sch\u00e4delknochen ist bei den betreffenden Kapiteln angegeben.\nDie Bestimmung der Tonh\u00f6he.\nWie schon erw\u00e4hnt, hatte ich eine Eichtabelle angefertigt, .aus der ersehen werden konnte, welche Tonh\u00f6he einer bestimmten Spulenstellung entsprach. Als Beispiel f\u00fchre ich an, dafs die Schwingungszahlen bei Pollenabstand 10 cm und Gegeneinanderschaltung beider Spulenh\u00e4lften waren: Bei Schaltung \u201eTief\u201c, d. h. U3 und C4 kurzgeschlossen, so dafs nur C\u00b1 und C2 in Serie (resultierende Kapazit\u00e4t 0,031 Mf) zur Geltung kamen: 13100; bei Schaltung \u201eMittel I\u201c, d. h C4 kurzgeschlossen (res. Kap. 0,021 Mf): 16 200; bei \u201eMittel II\u201c, Gs kurzgeschlossen, (res. Kap. 0,015 Mf): 19400; und schliefslich bei \u201eHoch\u201c, alle 4 Kondensatoren in Serie jres. Kap. 0,012 Mf): 21500.\nDiese Zahlen konnten nicht nach der TnoMsoNschen Formel berechnet werden, weil noch der Lichtbogen mit im Schwingungs-Lreis ist, sondern sie mufsten experimentell bestimmt werden. Das geschah hier nach mehreren Methoden.\nIn der drahtlosen Telegraphie ist es \u00fcblich, zu diesem Zwecke .aus Kondensator und Spule einen zweiten geschlossenen \u00dfchwingungskreis zu bilden und die Schwingungen des zu pr\u00fcfenden Systems auf diesen Meiskreis einwirken zu lassen. Dann wird letzterer so lange ver\u00e4ndert, bis er mit dem ersteren in Pesonanz ist, was man an maximalem Mitschwingen erkennt.\nZeitschr. f. Sinnesphysiol. 50.\t13","page":169},{"file":"p0170.txt","language":"de","ocr_de":"170\nMartin Gildemeister,\nAus seiner Kapazit\u00e4t und Selbstinduktion wird dann die Frequenz:, nach der TnoMsoxschen Formel berechnet.\nIch benutze seit Sommer 1913 eine grunds\u00e4tzlich \u00e4hnliche, aber im einzelnen doch wesentlich verschiedene Methode, die mir f\u00fcr den vorliegenden Zweck insofern zweckm\u00e4fsiger erschien, als man dabei auch ein Telephon benutzt und nicht auf das Maximum eines Effektes, sondern auf das Minimum, auf das Verschwinden, eines Tones, einzustellen hat, was technisch viel leichter ist.\nFig. 2. I. Versuchsanordnung zur Bestimmung der Tonh\u00f6he, aa Zuleitung des Wechselstroms, Sch Schieber des Mefsdrahtes, W Widerstand ohne Kapazit\u00e4t und Selbstinduktion, C Kondensator, L variable Selbstinduktion,,\nT Telephon.\nIT. \u201eSchleifer\u201c. Sch Schieber, Ci kleiner, C2 grofser Kondensator, Z Metallwalze mit daran schleifendem Dr\u00e4htchen, T Telephon.\nLegt man (Fig. 21) in einer WHEATSTONEschen Br\u00fccken-anordnung in einen Zweig einen kapazit\u00e4ts* und induktionsfreien. Widerstand W, in den anderen eine Kapazit\u00e4t C und dazu eine Selbstinduktion L, und speist man sie durch aa mit einem sinusf\u00f6rmigen Wechselstrom, so ist es im allgemeinen nicht m\u00f6glich, mit Hilfe des Telephons T ein absolutes Minimum einzustellen, da der Ton bei keiner Stellung des Schiebers vollst\u00e4ndig verschwindet. Nur in einem einzigen Fall gelingt das Vorhaben: wenn n\u00e4mlich die Schwingungszahl n, sowie C und L die schon\noben angef\u00fchrte THOMSONsche Gleichung ^ = 2\t]/ CL erf\u00fcllen\nHat man jetzt ver\u00e4nderliche und geeichte Kapazit\u00e4ten und Selbst induktionen, so ist es leicht, eine unbekannte Schwingungsfrequenz zu bestimmen : es wird ein zusammengeh\u00f6riges Paar von C und L auf gesucht, bei dem, durch Verschieben von Sch, der Ton im Telephon vollst\u00e4ndig ausgel\u00f6scht werden kann. Das Weitere ergibt die Rechnung mit der besagten Formel. Bei einiger \u00dcbung ist das Verfahren leicht und schnell auszuf\u00fchren. Ich besafs geeichte","page":170},{"file":"p0171.txt","language":"de","ocr_de":"Untersuchungen \u00fcber die obere JtL\u00f6rgrenze\n171\nfeste Kapazit\u00e4ten und eine gleichfalls geeichte ver\u00e4nderliche Selbstinduktion, bestehend aus zwei ineinanderschiebbaren Spulen von 0,2 mm Drahtdicke. Durch ausf\u00fchrliche, hier nicht n\u00e4her zu beschreibende Versuche hatte ich mich davon \u00fcberzeugt, dafs sich weder C noch L in dem hier in Betracht kommenden Bereich mit der Frequenz merklich \u00e4nderte.1 2\nGilt es, die Frequenz hoher T\u00f6ne (etwa von 6000 aufw\u00e4rts) auf diese Weise zu bestimmen, so reicht das Ohr ohne besondere Hilfsmittel nicht aus, um die Einstellung auf Verschwinden des Tones mit der n\u00f6tigen Sch\u00e4rfe zu machen. Deshalb verwendete ich in solchen F\u00e4llen, bis weit \u00fcber meine H\u00f6rgrenze hinaus, ein bekanntes Hilfsmittel der drahtlosen Telegraphie, den \u201eTikker\u201c oder \u201eSchleifer\u201c, der S. 184 beschrieben ist. Hier nur\u201d so viel, dafs man mit seiner Hilfe sehr scharf einstellen kann.\nDie Eichung meiner Instrumente war auf mindestens 1 \u00b0/0 genau; ebenso viel mag etwa in ung\u00fcnstigen F\u00e4llen der Einstellungsfehler betragen, so dafs die gemessenen Werte h\u00f6chstens um 2 /0, in den meisten F\u00e4llen aber viel weniger, falsch sind. Das ist eine Pr\u00e4zision, die f\u00fcr die vorliegende Aufgabe \u00fcberreichlich gen\u00fcgt.\nUm die zahlenm\u00e4fsigen Resultate zu sichern und besonders um grobe Rechenfehler auszuschliefsen, habe ich einige Stichproben mit der schon von Heoenee 2 verwendeten SEEBEcxschen R\u00f6hre gemacht. Ein von dem zu messenden Strom erregtes Dosentelephon wurde mit einem durchbohrten Kork verschlossen und \u2022 \u2022\nin die \u00d6ffnung ein mit einem verschiebbaren Stempel versehenes\n1\tDiese Methode ist die Umkehrung eines von M. Wien (Ann. d. Physik Bd. 58, S. 37, 1896) angegebenen Verfahrens, Kapazit\u00e4ten zu messen. W. benutzte dieselbe Schaltung und berechnete aus der in seinem Fall bekannten Frequenz des Wechselstromes und derjenigen Selbstinduktion, welche den Br\u00fcckenstrom zum Verschwinden brachte, nach der Thomson-schen Formel die Kapazit\u00e4t. Als ich \u00e4hnliche Untersuchungen an tierischen Geweben machte, stellte sich die Notwendigkeit heraus, die Konstanz der Mefsfrequenz zu \u00fcberwachen, woraus sich die beschriebene Methode sozusagen von selbst ergab. Eine Ver\u00f6ffentlichung derselben habe ich unterlassen, weil ich der Meinung war, dafs sie in der WiENschen Arbeit schon implizite enthalten sei ; jedoch ist aus einer neueren Arbeit von A. Heyu-weiller und H. Hagemeister (Zur Frequenzmessung harmonischer Wechselstr\u00f6me, Ber. d. D. Physik. Ges. 1916, S. 52) zu ersehen, dafs man \u00fcber diesen Punkt auch anderer Meinung sein kann.\n2\tPassows und Schaefers Beitr\u00e4ge Bd. 1, S. 321, 1908. Siehe auch K. L. Schaefer, ebenda, Bd. 8, S. 327, 1915.\n13*","page":171},{"file":"p0172.txt","language":"de","ocr_de":"172\nMartin Gildemeister.\nGlasrohr hineingesteckt, das ein d\u00fcnnes Seitenrohr trug. Verbindet man letzteres mit dem Ohr, so h\u00f6rt man beim Verschieben des Stempels abwechselnd Maxima und Minima des Tones. Je zwei Maxima (oder Minima) haben immer den Abstand von einer halben Wellenl\u00e4nge. Ich erhielt so folgende Werte:\nSchaltung\tRollenabstand\t[ Schwingungszahl bestimmt mit\t\n\tcm 1 1 i\tResonanzmethode\tSeebeckr\u00f6hre\n\u201eTief\u201c\t+ 0\t7150\t7150\n\t\u2014 14\t11900\t12100\n\u201eMittel I\u201c\t+ 0\t8760\t8870\n\t\u2014 17\to o r-H t\u2014H\t14200\nDie \u00dcbereinstimmung ist vorz\u00fcglich.\nBei anderen Untersuchungen habe ich die H\u00f6he von T\u00f6nen der ein- und zweigestrichenen Oktave sowohl mit der Resonanzmethode, als durch Vergleich mit dem Tonvariator und den\n\u2022 \u2022\nScHAEFE\u00dfschen Resonatoren bestimmt und immer sehr gute \u00dcbereinstimmung gefunden.\nEs verdient vielleicht erw\u00e4hnt zu werden, dafs ich eine Methode gefunden habe, um die Seebeckr\u00f6hre jenseits der H\u00f6r-grenze zu verwenden, welche bequemer zu handhaben ist, als die gew\u00f6hnlich zu diesem Zwecke gebrauchte empfindliche Flamme. Man ersetzt n\u00e4mlich das Ohr durch eine Mikrophonkapsel, die in \u00fcblicher Weise mit einer Stromquelle und einer Induktionsspule verbunden ist, richtet die im sekund\u00e4ren Kreise entstehenden Wechselstr\u00f6me durch einen Kristalldetektor gleich und leitet sie durch ein empfindliches Spiegelgalvanometer. Dann sind die Maxima und Minima bei Verschiebung des Stempels sehr gut zu erkennen.\nUm dem Leser, der diese Methode vielleicht gelegentlich anwenden m\u00f6chte, das zeitraubende Ausprobieren zu ersparen, m\u00f6chte ich kurz meine Apparatur beschreiben : Auf eine Mikrophonkapsel f\u00fcr 2\u20144 Volt wurde ein mit einem zentralen Loch versehenes Brettchen so aufgekittet, dafs zwischen ihm und der Kohlenplatte nur ein enger Raum \u00fcbrig blieb. Mit diesem Loch wurde die Kapsel auf das Seitenrohr der Seebeckr\u00f6hre aufgesteckt und dann mit 2 Akkumulatoren und den prim\u00e4ren Windungen von 4 in Serie ge-\n1 + und \u2014 bedeuten: beide Spulenh\u00e4lften gleich-oder gegensinnig geschaltet.","page":172},{"file":"p0173.txt","language":"de","ocr_de":"173\nUntersuchungen \u00fcber die obere H\u00f6rgrenze.\nschalteten Induktionsspulen, wie sie im Telephonbetrieb gebraucht werden (prim\u00e4r 1 Ohm, sekund\u00e4r 200 Ohm) verbunden. Die Spannung der Stromquelle rnufs gut ausprobiert werden, da ihre Steigerung die Empfindlichkeit der Vorrichtung stark vermehrt, aber auch das Galvanometer leicht unruhig macht. Die gleichfalls in Serie geschalteten sekund\u00e4ren Windungen f\u00fchrten zu einem Detektor, der aus zwei bohnengrofsen in Metall gefafsten St\u00fccken Bleiglanz und Rotzinkerz bestand (Perikondetektor),1 und durch diesen hindurch zu einem Drehspulengalvanometer von Siemens &* Halske mit einer Empfindlichkeit von 1 \u2022 IO-9 Ampere pro Skalenteil, das durch einen Nebensehlufs aperiodisiert war. Die Vorrichtung ist so empfindlich, dafs man bei freiliegender Kohlenmembran des Mikrophons einen grofsen Ausschlag erh\u00e4lt, wenn man in einer entfernten Zimmerecke pfeift oder leise singt. Wegen ihrer verh\u00e4ltnism\u00e4fsigen Konstanz ist sie auch f\u00fcr rohe Vergleichungen von Tonintensit\u00e4ten brauchbar. \u00dcber derartige Messungen wird sp\u00e4ter noch berichtet werden.\nBeispiel einer Messung jenseits meiner H\u00f6rgrenze:\n\u201eMittel I\u201c, Rollenabstand \u201410 cm, ergab mit der Resonanzmethode 16200, mit der Seebeckr\u00f6hre 16000 Schwingungen. Zur Erh\u00f6hung der Empfindlichkeit waren in diesem Fall t\u00f6nendes Telephon und Mikrophonkapsel einander gegen\u00fcber auf den Querschenkel eines starken T-Rohres gesteckt, w\u00e4hrend das Seebeckrohr die Verl\u00e4ngerung des Seitenschenkels bildete. Die Maxima ergaben 50 Skalenteile, die Minima waren verwaschen.\nPfeifenl\u00e4nge\tMaulweite\tWasserdruck\tSchwingungszahl\t\n\t\tcm\tangeblich\ttats\u00e4chlich\n15,0\t2,1\t10\t4940\t4840\n\t\t20\t\t5000\n\t\t30\t\t4980\n8,0\t1,2\t10\t9100\t8480\n\t\t20\t\t8610\n\t\t30\t\t8700\n6,0\t1,2\t10\t11500\t11050\n\t\t20\t\t12060\n\t\t30\t\t12500\n3,45\t0,65\t13\t17180\t15720\n\t'\t26\t\t16390\n1 S. Zenneck, a. a. O., S. 837.","page":173},{"file":"p0174.txt","language":"de","ocr_de":"174\nMartin Gildemeister.\nHier (s. vorige Seite) m\u00f6gen auch einige Bestimmungen von Schwingungszahlen einer mit konstantem Druck angeblasenen EDELMANNschen Galtonpfeife mit der Seebeckr\u00f6hre mitgeteilt werden. Die letzte Messung ist mit der Mikrophonmethode gemacht, weil meine H\u00f6rgrenze gerade erreicht war.\nDie Abweichungen von der Eichtabelle, die der Verfertiger geliefert hat, sind also nicht betr\u00e4chtlich. Man sieht sehr gut, wie die Tonh\u00f6he mit dem Anblasedruck steigt (Hegener a. a. 0.).\nVersuche \u00fcber die H\u00f6rgrenze bei Schallzuleitung durch die\nLuft und durch die Kopfknochen.\nZu den Versuchen, die zu verschiedenen Zeiten zwischen Sommer 1914 und Herbst 1917 angestellt wurden, standen mir Sch\u00fcler, Studenten und Heeresangeh\u00f6rige zur Verf\u00fcgung. Alle Personen, \u00fcber die in folgendem berichtet wird, hatten \u201enormales\u201c H\u00f6rverm\u00f6gen, d. h. zeigten bei \u00e4ufserer Untersuchung und bei Pr\u00fcfung durch Fl\u00fcstersprache keine Abweichungen vom Normalzust\u00e4nde. \u00dcber pathologische F\u00e4lle gedenkt Herr Assistenzarzt Diez, der mich in liebensw\u00fcrdiger Weise unterst\u00fctzt hat, gesondert zu berichten.\nZur Untersuchung der Luftleitung diente bei einem Teil der Versuche eins der bekannten alten Siemens & Halskeschen Telephone mit verstellbarem Stabmagneten, das locker vor das zu untersuchende Ohr gehalten wurde. War dann dieser Versuch beendet, gegebenenfalls bei verschiedenen Schaltungen und mehreren Intensit\u00e4ten, so wurde dieses Telephon gegen ein Dosentelephon mit 600 Ohm Widerstand von Mix & Genest vertauscht, beide Ohren durch feuchte Watte verstopft, und letzteres Instrument mit der metallenen .R\u00fcckseite stark gegen den WArzenfortsatz geprefst. Bei einigen Versuchen wurde das zuletzt erw\u00e4hnte Telephon aufser f\u00fcr Knochen- auch f\u00fcr die Luftleitung benutzt, und zwar mit der R\u00fcckseite dem Ohre zugekehrt, damit die energieabgebende Fl\u00e4che in beiden F\u00e4llen dieselbe sei. Aufserdem waren die kratzenden Nebenger\u00e4usche dann viel schw\u00e4cher. Aul die H\u00f6he der H\u00f6rgrenze hatte die Wahl des Telephons im vorliegenden Falle keinen Einflufs.\nDie Ergebnisse sind aus der Tabelle 1 zu ersehen, die freilich nicht alle experimentell ermittelten Zahlen enth\u00e4lt, weil sie sonst zu umfangreich geworden w\u00e4re. Es ist n\u00e4mlich, wie schon oben","page":174},{"file":"p0175.txt","language":"de","ocr_de":"Untersuchungen \u00fcber die obere H\u00f6rgrenze.\n175\nTabelle 1.\nH\u00f6rgrenze bei Luft- und Knochenleitung. 19800\u201420200 bedeutet: Vp. h\u00f6rt noch den Ton 19800, aber nicht mehr 20200 usw.\nNr.\tVp.\tAlter Jahre\tBeruf\tRec Luft\thts Knochen\tLinks Luft\tKnochen\t\n1\tG.\t6 Va\tSch\u00fcler\t19800\u201420200\t19800\u201420200\t18700\u201419200\t19800\u201420200\n2\tL.\t\tSch\u00fclerin\t19800-20200\t18300-18700\t\t\n3\tK.\t9\tSch\u00fcler\t17900\u201418300\t17900-18300\t17500\u201417900\t16900\u201417200\n4\tv. C.\t97,\tSch\u00fcler\t20100\u201420800\t19200\u201419500\t20100\u201420400\t20200\u201420600\nT* O\tF.\t91/\u00bb\tSch\u00fcler\t19700\u201420100\t20100-20400\t19900-20300\t17300-17600\n6\tA.\t10\tSch\u00fcler\t18600-19000\t18600\u201419000\t20100\u201420400\t19600\u201419700\n'7\tW.\t1072\tSch\u00fcler\t?\t16600\u201417000\t?\t16800\u201417000\n8\tK.\t12 l/a\tSch\u00fcler\t18600\u201419000\t19400-19800\t19400\u201419800\t18800\u201419100\n9\tv. C.\t12 Va\tSch\u00fcler\t20400\u201420800\t19500\u201419900\t20400\u201420800\t21000\u201421500\n10\tR.\t16\tSch\u00fcler\t17900-18300\t18300\u201418600\t19000\u201419400\t19200-19500\n11\tW.\t17\tSch\u00fcler\t19200\u201419500\t17900\u201418300\t18300\u201418600\t17200-17900\n12\tB.\t18\tSch\u00fcler\t20800\u201421000\t18800\u201419100\t20400\u201420800\t19100\u201419500\n13\t\u00fc.\t18\tSch\u00fcler\t18700-19100\t18300\u201418700\t19200\u201419500\t19000\u201419400\n14\tW.\t18\tSch\u00fcler\t19200\u201419500\t18300\u201418600\t17900\u201418000\t17200- 17500\n15\tW.\t18 l/a\tSch\u00fcler\t17700-17900\t16900-17200\t15400\u201415600\t15800-16000\n16\ts.\t19\tSch\u00fcler\t19200-19500\t18300\u201418700\t19700\u201420100\t19000\u201419400\n17\ts.\t19\tSch\u00fcler\t19000\u201419400\t18700-19100\t20100\u201420400\t19700\u201420100\n18\tv. L.\t19\tSch\u00fcler\t19700\u201420100\t17900\u201418300\t17900\u201418300\t17000-17400\n19\tL.\t20\tStudent\t17900\u201418300\t17100-17500\t14900-15100\t16300\u201416600\n20\tJ.\t20\tM\u00e4dchen\t18600\u201419000\t\t19400\u201419700\t\n21\tP.\t20\tStudent\t18300\u201418500\t\t\t\n22\tL.\t22\tTechniker\t17900\u20141830017500\u201417900\t\t18600\u201419000\t17800\u201418300\n23\tK.\t24\tBergmann\t14200\u201414400\t15800\u201416200\t14900-15100\t14900\u201415100\n24\tH.\t24\tBergmann\t16000\u201416300\t16600-17000\t16600-17000\t15800\u201416200\n25\tD.\t26\tArzt\t16600-17000\t16600\u201417000\t14200\u201414400\t16600\u201417000\n26\tK.\t33\tLehrer\t17900\u201418300\t17500\u201417900\t17900\u201418300\t17700\u201418100\n27\tB.\t34\tMaurer\t10400\u201410500\t10100\u201410200\t10200-10300\t9300\u2014 9500\n28\tD.\t35\tMaurer\t12900\u201413100\t\t12900\u201413100\t\n29\tL.\t35\tArzt\t14000\u201414200\t15300\u201415600\t13700\u201413900\t14600\u201414900\n30\tH.\t37\tArbeiter\t13100\u201413400\t13500\u201413700\t12600\u201412900\t13500-13700\n31\tG.\t37\tMaurer\t13700-13900\t14400-14600\t14600\u201414900\t14900\u201415100\n32\tB.\t38\tSchuhmach.\t13900\u201414200\t14500-14900 13900\u201414200\t\t13900-14200\n33\tG.\t38\tSchreiner\t14600\u201414900 14200-14500 13400\u201413700\t\t\t13900\u201414200\n34\tK.\t38 V*\tBeamter\t14600\u201414700 15100\u201415300\t\t14900\u201415100\t15300\u201415600\n35\tA.\t40\tFabrikant\t13700\u201413900 12600-12700\t\t13400-13500\t13100\u201413200\n36\tS.\t40\tMaurer\t14200 -14400 13900\u201414200\t\t14600\u201414900\t14400\u201414600\n37\tG.\t40\tArzt\t14400\u20141460014400\u201414600\t\t14600 -14900\t14600 -14900\n38\tH.\t40\tSchuhmach.\t13500-13700\t14200\u201414300\t13700\u201414000\t13700-14100\n39\tR.\t41\tLandwirt\t10100\u201410300 12400-12600\t\t12700\u201412900\t12600\u201412800\n40\tK.\t44\tSchiffer\t13700\u201414000 13900\u201414200\t\t13700-14000\t13100\u201413400\n41\tB.\t44\tMaurer\t15100-15500 14400-14600\t\t14600\u201414900\t14400\u201414600\n42\tF.\t44 V*\tKaufmann\t12700-12900 10300\u201410400\t\t12900-13100\t7400\u2014 7600\n43\tA.\t45\tLandwirt\t14200-1450014200\u201414500\t\t14400\u201414600\t14600-14800\n44\tG.\t45\tSchneider\t17900\u20141830017900\u201418300\t\t17900-18300\t17500\u201417900\n45\t0.\t45%\tSchreiner\t13700-1400013300-13500\t\t14400\u201414600\t11400\u201411600\n46\tS.\t46\tSchreiner\t15100\u201415500 14500\u201414900\t\t15100\u2014155C0\t14500-14910\n47\tB.\t46 Va\tArbeiter\t10200\u201410300\t10300\u201410400\t11600-11900\t?\n48\tM.\t47\tKaufmann\t12600\u201412900\t13100\u201413400\t\t\n49\tH.\t47\tBuchbinder\t13900\u201414200\t10800\u201410900\t13600\u201413900\t11300\u201411700\n50\tL.\t47 V,\tWeber\t12900-13100\t12200\u201412400\t12600\u201412900\t10700-10800\n51\tK.\t47 V?\tSchuhmach.\t13400\u201413600\t12900\u201413100\t13700\u201413900\t13300-13500\n52\tP.\t56\tBeamter\t9300\u2014 9400\t\t9600\u2014 9800\t\n33\tE.\t59\tArzt\t12100-12600\t\t11200\u201411600\t\no4\tM.\t77\tLandwirt\t8t00\u2014 8700\t9000\u2014 9100\t\t","page":175},{"file":"p0176.txt","language":"de","ocr_de":"I\n176\tMartin Gildemcister.\nerw\u00e4hnt, in den meisten F\u00e4llen jeder Versuch mehrfach mit verschiedenen Schaltungen ausgef\u00fchrt worden; diese wiederholten Pr\u00fcfungen stimmten mit wenigen Ausnahmen sehr befriedigend miteinander \u00fcberein, wie aus einigen in Tabelle 2 (S. 178) vereinigten. Beispielen zu ersehen ist. Hier in Tabelle 1 ist aber jedesmal nur ein Pr\u00fcfungsresultat angegeben, und zwar, wenn die Zahlen sich nicht vollst\u00e4ndig deckten, dasjenige mit den h\u00f6chsten Schwingungszahlen. Zum Verst\u00e4ndnis der Angaben ist noch zn bemerken, dafs z. B. 19 800\u201420200 heifst: die Vp. h\u00f6rt noch den Ton 19800, aber nicht mehr 20200 usw.\nWie man sieht, erstrecken sich die Untersuchungen nur auf das Lebensalter von 6 bis zu 47 Jahren; die drei letzten Versuchspersonen h\u00f6heren Alters konnten nur unvollst\u00e4ndig untersucht werden.\nSchon eine fl\u00fcchtige Durchsicht der Tabelle lehrt, dafs zun\u00e4chst die Werte f\u00fcr die beiden Ohren nur selten genau \u00fcbereinstimmen. Das ist kein Versuchsfehler, sondern einmal gefundene Differenzen sind bei einer zuverl\u00e4ssigen und intelligenten, Vp. immer wieder festzustellen. Von einer Vorzugsstellung einer K\u00f6rperseite, etwa derart, dafs rechts in der Mehrzahl der F\u00e4lle h\u00f6her geh\u00f6rt w\u00fcrde als links, oder umgekehrt, ist nichts herauszulesen.\nFerner werden alle Zahlen, sowohl f\u00fcr Luft- als f\u00fcr Knochenleitung, mit zunehmendem Alter deutlich kleiner. Zur besseren Veranschaulichung dieser Tatsache sind diejenigen Grenzzahlen, welche sich auf die Luftleitung beziehen \u2014 die Knochenleitung^ gibt eine ganz \u00e4hnliche Kurve \u2014 in Fig. 3 graphisch in ihrer Abh\u00e4ngigkeit vom Lebensalter dargestellt, und zwar ist jedesmal dasjenige Ohr verwertet, das die h\u00f6here Grenze hat. Man sieht,, dafs bei den Versuchspersonen die obere H\u00f6rgrenze vom Kindesalter an st\u00e4ndig sank, und zwar von 6 bis zu 47 Jahren im MitteL von nicht ganz 20000 (dis 7) bis etwa 13000 (gis6), d. h. um enm Quint. Der Verlauf der Kurve: bis etwa 20 Jahre langsamer Abfall, dann bis zur Mitte der Dreifsiger rasches Absinken, dann wieder eine Strecke verz\u00f6gerter Abnahme, ist wahrscheinlich kein-Zufall, denn aus den Zahlen von Zwaardemaker und Struyckent (a. a. O.) ist bei genauerer Pr\u00fcfung dasselbe Ergebnis herauszulesen. Wie bei Struycken finden sich auch hier vereinzelt sehr hohe Zahlen im Pubert\u00e4tsalter.\nZwischen Luft- und Knochenleitung ist hier das Verh\u00e4ltnis ein","page":176},{"file":"p0177.txt","language":"de","ocr_de":"Untersuchungen \u00fcber die obere H\u00f6rgrenze.\n177\nanderes, als es sonst die Autoren mit dem Monochord gefunden haben. In 52 F\u00e4llen (rechts und links gesondert gerechnet) ist die Schwingungszahl f\u00fcr Luftleitung gr\u00f6fser als f\u00fcr Knochenleitung, in 11 F\u00e4llen gleich, in 27 kleiner. Das liegt wohl an den \u00dcbertragungsverh\u00e4ltnissen an die schalleitenden Organe. Beim Monochord mit seinen kleinen schwingenden Fl\u00e4chen wird nur wenig Energie an die Luft abgegeben, hier vom Telephon wahrscheinlich ziemlich viel, w\u00e4hrend wieder durch das Anlegen an den Warzenfortsatz das Telephon trotz seiner massiven metallnen Wandung mehr am Mitschwingen gehindert sein wird als der Schnabel des Monochords. Deshalb wird bei der hier angewandten Methode dem innern Ohre relativ mehr Energie durch die Luft zugef\u00fchrt werden, wodurch die H\u00f6rgrenze beeinflufst wird, wie aus dem n\u00e4chsten Kapitel hervorgeht. Man k\u00f6nnte die ideale Forderung auf stellen, dafs der schwingende K\u00f6rper die Luft im \u00e4ufseren Ohr und die Sch\u00e4delknochen mit gleicher Amplitude in Schwingung versetzen solle; das ist aber vorl\u00e4ufig nicht zu verwirklichen, weil die Amplitude beim Andr\u00fccken an den Sch\u00e4del in un\u00fcbersehbarer Weise verkleinert wird.\nFig. 3. Die obere H\u00f6rgrenze bei Luftleitung in ihrer Abh\u00e4ngigkeit vom Lebensalter (XXX \u2014 Versuchspersonen Nr. 1\u201451 der Tabelle 1). *\u2014 Die durch kleine Kreise bezeichneten- Werte entstammen Vorversuchen mit einem anderen Instrumentarium und sind nicht ganz so zuverl\u00e4ssig.\nWas die absoluten Werte der Schwingungszahlen anbetrifft, so sind sie etwas kleiner, als die Befunde der neueren Autoren. Das liegt an der geringen Tonintensit\u00e4t, mit der ich absichtlich gearbeitet habe, um jedes Ohr gesondert vom anderen untersuchen zu k\u00f6nnen. Dafs dies wirklich geschah, konnte mehrfach an einseitig Tauben festgestellt werden.\nEinige wenige Befunde fallen ziemlich weit aus der Mittelkurve heraus, w\u00e4hrend die Abweichungen vom Mittelwert im allgemeinen nicht \u00fcber 2000 hinausgehen. Es handelt sich dabei","page":177},{"file":"p0178.txt","language":"de","ocr_de":"I\n178\tMartin Gildemeister.\ntats\u00e4chlich um Sonderf\u00e4lle, nicht um Versuchsfehler, wie aus der Tabelle 2 hervorgeht, wo sie mit ihren s\u00e4mtlichen Versuchsresultaten (Kontrollschaltungen) zusammengestellt sind. Man kann aus diesen Beispielen zugleich entnehmen, in welchem Grade die verschiedenen Schaltungen \u00fcbereinstimmende Werte ergeben. In dieser Beziehung ist vielleicht folgende Statistik von Interesse.\nTabelle 2.\nVersuchsergebnisse bei Leuten mit ungew\u00f6hnlichen H\u00f6rgrenzen.\n\tAlter Jahre\t1\tRechts\t\tLinks\t\nNr.\t\tSchaltung\tLuftleitung\tKnochen- leitung\tLuftleitung\tKnochen- leitung\n3\t9\tMittel I\t17800-18300\t17800\u201418300\t17000\u201417400\t16600\u201417000\n\t\tMittel II\t17900\u201418300\t17900-18300\t17500\u201417900\t16900-17200\n12\t18\tMittel I\t\t18200-18700\t\t19100\u201419500\n\t\tMittel 11\t20800\u201421000\t\t20400-20800\t19000\u201419400\n\t\tHoch\t20600\u201421000\t18800-19100\t20200\u201420600\t\n23\t24\tMittel I\t14200\u201414400\t15800-16200\t14900\u201415100\t14900\u201415100\n\t\tMittel II\t\t16900-17200\t\t14700\u201414900\n26\t33\tMittel I\t17900-18300\t17400\u201417900\t17900\u201418300\t17000 -17400\n\t\tMittel II\t17900-18300\t17500\u201417900\t17900\u201418100\t17700-18100\n27\t34\tTief\t10400\u201410500,\t10000-10100\t10200\u201410300\t9300\u2014 9500\n\t\tMittel I\t10100\u201410200;\t10100\u201410200\t10100\u201410200\t9300- 9500\n44\t45\tMittel I\t17400\u2014178001\t17800\u201418300\t17800\u201418300\t17400\u201417800\n\t\tMittel II\t17900\u201418300,17900\u201418300\t\t17900\u201418300\t17500\u201417900\nVon den 54 Versuchspersonen wurden 48 nach mehr als einer Methode (Schaltung auf Tief, Mittel I oder II, Hoch) untersucht. Die Angaben zeigten Schwankungen von 0\u2014 500 Schwingungen bei 35, 500\u20141000 bei 7, 1000\u20141300 bei 5 Personen, und nur 1 Vp. (F., 91/2 Jahre alt) differierte in ihren Aussagen um 1800 Schwingungen. Eine ganz genaue \u00dcbereinstimmung ist, abgesehen von kleinen Unvollkommenheiten der Eichung, auch deshalb nicht zu erwarten, weil aus physikalischen Gr\u00fcnden bei gegebener Schwingungszahl die Wechselstr\u00f6me desto st\u00e4rker sind, je gr\u00f6fser die Kapazit\u00e4t im Verh\u00e4ltnis zur Selbstinduktion ist, was sich je nach der Schaltung \u00e4ndert. Das hat, wie im n\u00e4chsten Abschnitt gezeigt wird, Einflufs auf die H\u00f6rgrenze.\n\u00dcber den Einflufs besonderer Umst\u00e4nde habe ich nur an","page":178},{"file":"p0179.txt","language":"de","ocr_de":"Untersuchungen \u00fcber die obere H\u00f6rgrenze.\n179\nmir selbst Versuche gemacht. Obgleich ich mich lange Zeit mit hohen T\u00f6nen besch\u00e4ftigte, ist meine H\u00f6rgrenze nicht etwa durch \u00dcbung gestiegen, sondern im Gegenteil seit 4 Jahren um etwa 200 Schwingungen gesunken. Andererseits geben Leute mit \u00fcber dem Mittel liegender Grenze \u00f6fters an, viel telephoniert zu haben. Dafs berufliche Einfl\u00fcsse (Sprengarbeiten bei Bergleuten, L\u00e4rm bei Schmieden) die H\u00f6rgrenze herabdr\u00fccken k\u00f6nnen, geh\u00f6rt schon in das Gebiet der Pathologie.\nEin gewisser Einflufs der Disposition war wenigstens bei mir nicht zu verkennen; gr\u00f6fsere Schwankungen als 200 Schwingungen von einem Tag zum andern habe ich aber nicht beobachtet. Erm\u00fcdung gegen die h\u00f6chsten T\u00f6ne tritt sehr schnell ein und erniedrigt die Grenze um mehrere hundert Schwingungen, wenn man nicht, wie es hier in den Hauptversuchen immer geschah, rhythmische Reize anwendet. Ich kann auch die Angabe von Hegeneb best\u00e4tigen, dafs man nach l\u00e4ngeren Versuchsreihen an einem mehrere Stunden dauernden Ohrensausen oder wohl richtiger Ohrenklingen leidet, das sich aber von dem gew\u00f6hnlichen Klingen insofern unterscheidet, als man sich deutlich dessen bewufst bleibt, dafs ihm keine \u00e4ufsere Ursache entspricht.\nDer Einflu\u00df der Tonintensit\u00e4t auf die H\u00f6rgrenze.\nWie schon oben erw\u00e4hnt ist, konnte die St\u00e4rke des Telephonstromes durch Einlegen eines Eisenkernes in die Spule F (Fig. 1) verst\u00e4rkt, durch Einschaltung einer Selbstinduktion bei X geschw\u00e4cht werden. Erstere Anordnung soll mit \u201estark\u201c, letztere mit \u201eschwach\u201c bezeichnet werden, w\u00e4hrend die gew\u00f6hnliche, die zu den Versuchen der Tabelle 1 diente, die Bezeichnung \u201emittel\u201c tr\u00e4gt.\nMit Hilfe eines empfindlichen Wechselstrommefsinstrumentes, eines Vakuumthermoelementes von Siemens & Halske in Verbindung mit einem Spiegelgalvanometer, wurde die St\u00e4rke der Telephonstr\u00f6me bei den verschiedenen Anordnungen gemessen. Es zeigte sich, dafs die Quadrate der Stromst\u00e4rke, also die elektrischen (und in erster Ann\u00e4herung wohl auch die akustischen) Energien bei schwach, mittel und stark sich etwa verhielten wie 1 : 3 : 25.\nDie Versuchsergebnisse sind in Tabelle 3 zusammengestellt. Aus ihr geht hervor, dafs die H\u00f6rgrenze ausnahmslos bei Ver-","page":179},{"file":"p0180.txt","language":"de","ocr_de":"180\nMartin Gildcmcister.\nSt\u00e4rkung der Intensit\u00e4t stieg. Berechnet man den Mittelwert aus den 20 Versuchen, wo \u201eschwache\u201c und \u201estarke\u201c Str\u00f6me zur Anwendung kamen, so ergibt sich eine Steigerung von 1100\nTabelle 3.\nAbh\u00e4ngigkeit der Tongrenze von der Intensit\u00e4t bei Luftleitung.\nNr\tVp. i \\ i\tAlter\tBeruf\tIntensit\u00e4t\tRechts\t1 Links i i\n35\t1 ! A. 1\t40\tFabrikant\tschwach mittel\t12600-12800 13700-13900\t12900\u201413000 13400\u201413500\n48\tj M. \u00ef 1\t47\tKaufmann\tmittel stark\t12600\u201412900 14200\u201414400\ti\n37\t!( g II\t38 j\tArzt\tschwach mittel stark\t14700\u201414900 14900\u201415100 15900-16000\t14900\u201415100 15300\u201415600 15600\u201415900\n55\tL. 1\t19 i ! !\tStudent \u2022\tschwach mittel stark\t14600\u201414700 14700-14800 15600\u201415700\t13200\u201414200 14400\u201414500 14600\u201414700\n56\tL.\t20\tStudent\tschwach stark\t15900\u201416000 16800\u201417100\t16000\u201416300 1 17100\u201417200 !\n57\tS.\t21\tStudent\tschwach mittel stark\t17100-17200 17200\u201417400 > 17700\t16500\u201416800 17200-17400 > 17700\n58 !\tG. ! i\t21\tStudent\tschwach mittel stark\t12800\u201413700 13600\u201413800 14600\u201414700\t13600\u201413700 15000\u201415300 16200\u201416500\n59\tM. 1\t21\tStudent\tschwach stark\t15600\u201415900 15800\u201417100\t15300\u201415600 17100\u201417200\n60\tW.\t21\tStudentin\tschwach stark\t16800\u201417100 18500\u201418600\t16800-17100 18500\u201418600\n61\tJ.\t21\tStudentin\tschwach stark\t18300\u201418400 18500\u201418700 I\t18400\u201418500 18500\u201418700\n62\tz.\t22\tStudent\tschwach stark\t16200\u201416500 17600\u201417700\t16500\u201416800 17100\u201417200\n63\tB.\t22\tStudent\tschwach stark\t16800\u201417100 17200\u201417400 i 1\t15900\u201416200 17100\u201417200\nSchwingungen. Man kann also sagen: durch eine Verst\u00e4rkung der 1 onintensit\u00e4t auf das 25 fache ist die H\u00f6rgrenze im Durchschnitt um etwa einen halben Ton in die H\u00f6he ger\u00fcckt worden.","page":180},{"file":"p0181.txt","language":"de","ocr_de":"181\nUntersuchungen \u00fcber die obere H\u00f6r grenze.\nEs sei* noch bemerkt, dafs sie unter den gleichen Versuchsbedingungen sich im allgemeinen viel st\u00e4rker \u00e4nderte, wenn Schalleitungshindernisse im \u00e4ufseren und mittleren Ohr Vorlagen.\nEs w\u00e4re nun sehr w\u00fcnschenswert gewesen, die Intensit\u00e4t der Pr\u00fcft\u00f6ne in absolutem Mafse zu kennen. Aber mir standen die zur Messung n\u00f6tigen Vorrichtungen nicht zu Gebote; ich zweifle auch daran, ob ihre Empfindlichkeit in unserem Falle gen\u00fcgt h\u00e4tte. Denn die mitgeteilten Hauptversuche sind absichtlich mit {im Vergleich zur Galtonpfeife) geringen Tonintensit\u00e4ten gemacht worden, damit wirklich jedes Ohr f\u00fcr sich gereizt werden k\u00f6nnte.\nDeshalb wollte ich mich auf die Feststellung beschr\u00e4nken, wieviel mal schw\u00e4cher die Pr\u00fcft\u00f6ne waren als diejenigen einer mit gegebenem konstantem Druck angeblasenen Galtonpfeife. Dafs sie wesentlich schw\u00e4cher waren, ging schon daraus hervor, dafs die H\u00f6rgrenze bei mehreren Versuchspersonen mit der Galtonpfeife, wenn sie mit 26 cm Wasserdruck angeblasen wurde, etwa 1/\u00b1 Ton h\u00f6her lag, als bei meiner \u201estarken\u201c Anordnung, woraus zu schliefsen ist, dafs ihre Intensit\u00e4t etwa 5 mal so grofs war.\nGenau genommen kann man bei dem \u00fcblichen Versuchs-yerfahren nur von einer \u201edurchschnittlichen\u201c Intensit\u00e4t der Galtonpfeife sprechen. L\u00e4fst man sie frei im Zimmer ert\u00f6nen, so bilden sich Knoten und B\u00e4uche im Raume, die infolge der fortw\u00e4hrenden kleinen Schwankungen der Schwingungszahl wandern, so dafs der Energiezustrom zum Ohr h\u00f6chst inkonstant ist.1 Ganz anders ist es, wenn man das t\u00f6nende Telephon in bestimmtem Abstand vom Ohr h\u00e4lt. Auch die Galtonpfeife k\u00f6nnte wahrscheinlich durch passende Umh\u00fcllung in dieser Hinsicht verbessert werden.\nIch versuchte zun\u00e4chst die Energien auf folgende Weise zueinander in Beziehung zu setzen: Die zu vergleichenden T\u00f6ne sollten nacheinander auf ein Mikrophon wirken, das, wie oben beschrieben, mit einer Stromquelle und einer Induktionsspule verbunden war. Die St\u00e4rke der so erzeugten Str\u00f6me sollte dann mit Detektor und Spiegelgalvanometer gemessen werden. Ist auch der Galvanometerausschlag kein proportionales Mafs der Energie,\n1 Gelegentlich glaube ich bemerkt zu haben, dafs die H\u00f6rgrenze beim Kopfsch\u00fctteln steigt. Das Doppi\u00c6Rsche Prinzip reichte in den beobachteten F\u00e4llen zur Erkl\u00e4rung nicht aus. Addition latente bei frequenter akustischer Reizung? Auf optischem Gebiet gibt es etwas derartiges, siehe dazu D. Rutehburg, diese Zeitschrift, Bd. 48, S. 268, 1914.","page":181},{"file":"p0182.txt","language":"de","ocr_de":"182\nMartin Gildemeister.\nso kann man doch sicher sein, dafs bei gleicher Tonh\u00f6he dem gr\u00f6fseren Ausschlag auch die gr\u00f6fsere Energie entspricht, so dafs wenigstens Aussagen \u00fcber Gleichheit und Ungleichheit gemacht werden k\u00f6nnen.\nZun\u00e4chst ergab sich, dafs sich der Schwingungskreis nicht in demselben Zimmer befinden durfte wie das Mikrophon, der Detektor und das Galvanometer. Aber auch nach Beseitigung dieser elektrischen St\u00f6rungen war bei der Galtonpfeife keine Konstanz der Ausschl\u00e4ge zu erzielen; manchmal erhielt ich bei 40 cm Abstand gr\u00f6fsere Ausschl\u00e4ge als bei 5, offenbar wegen der schon erw\u00e4hnten Knotenbildung.\nSchliefslich bew\u00e4hrte sich nach vielen mifslungenen Versuchen folgende Methode einigermafsen : Eine Mikrophonkapsel wurde an das Ende eines Stabes gekittet und letzterer wagerecht an einem gut ge\u00f6lten Mikrotomschlitten befestigt. Dann wurde ein starkwandiges Glasrohr von solcher Weite, dafs die Mikrophonkapsel mit etwas Spielraum gerade hineinpafste, gleichfalls wagerecht befestigt, so dafs das Mikrophon bei Verschiebung des Schlittens wie ein Spritzenstempel, aber ohne Ber\u00fchrung des Rohres, ersch\u00fctterungsfrei in diesem vorglitt. Vor dem freien Ende des Rohres wurde das t\u00f6nende Telephon oder die Galtonpfeife angebracht, hinter der letzteren noch eine Wand aus dicker Watte, um Reflexion des Schalles von den Zimmerw\u00e4nden auszu-schliefsen. Bei Verschiebung des Schlittens zeigten sich Maxima und Minima des Tones, die ersteren naturgem\u00e4fs immer dann, wenn der Hohlraum auf den Ton resonierte. Das erste und zugleich st\u00e4rkste Maximum konnte als Mafs der Intensit\u00e4t gelten.\n\u00ab\nEs ergaben sich so folgende Werte bei starker Anord-nung:\nGleiche erste Maxima (Telephon einerseits, Galtonpfeife andererseits) wurden beobachtet, wenn die Galtonpfeife angeblasen wurde mit einem Wasserdruck\nbei Ton 8600 von 60 mm \u201e\t\u201e\t12000\t\u201e\t76\t\u201e\n\u201e\t\u201e\t15 800\t\u201e\t76\t\u201e\nDas stimmt in der Gr\u00f6fsenordnung mit der oben erw\u00e4hnten Sch\u00e4tzung nach der Erh\u00f6hung der Tongrenze \u00fcberein.\nAls ich mir die Ohren mit gefetteter Watte verstopft und | aufserdem noch die Ohrmuschel mit feuchten Wattest\u00fccken he-","page":182},{"file":"p0183.txt","language":"de","ocr_de":"Untersuchungen \u00fcber die obere H\u00f6rgrenze.\n183\ndeckt hatte, erschien mir bei Tonh\u00f6he 12000 die 25 cm entfernte, mit 15 cm Wassers\u00e4ule angeblasene freistehende Galtonpfeife ebenso laut wie das dem Ohr m\u00f6glichst dicht, aber nicht bis zur Ber\u00fchrung, gen\u00e4herte Telephon. Aus den oben erw\u00e4hnten Gr\u00fcnden ist auf diese Sch\u00e4tzung aber kein grofser Wert zu legen.\nSchliefslich ist zur Beurteilung der Tonintensit\u00e4t vielleicht die Angabe von Wert, dafs die benutzten Telephone bei starker Anordnung in der N\u00e4he der H\u00f6rgrenze einen Energieverbrauch von 0,2\u20140,5 Watt hatten. Es wurde mit dem Vakuumthermoelement ihr Strom, und in der Anordnung Fig. 2 I nach Kompensation der Selbstinduktion durch eine passende Kapazit\u00e4t, ihr wirksamer Widerstand gemessen (der um ein Vielfaches h\u00f6her ist als der Gleichstromwiderstand). Da die Telephone guter Firmen sich wohl im Energieverbrauch wenig voneinander unterscheiden werden, ist hiermit ein ungef\u00e4hres Mafs gegeben. Es ist aber zu beachten, dafs das Dosentelephon mit der R\u00fcckseite dem Ohre gen\u00e4hert wurde; drehte man es um, so war es bedeutend lauter, aber, wie schon erw\u00e4hnt, mehr mit kratzenden Nebenger\u00e4uschen behaftet.\nTechnische Bemerkungen.\nDer Methode haftet noch der Nachteil an, dafs sie eine ziemlich gr\u00fcndliche Einarbeitung verlangt. Jedoch sind in der letzten Zeit elektrische Schwingungserreger erfunden worden, welche anscheinend nicht mehr Wartung verlangen, als eine gew\u00f6hnliche Gl\u00fchlampe. Sobald die Versuche damit abgeschlossen sind, wild dar\u00fcber berichtet werden.\nDie Poulsenlampe war in der mechanischen Werkst\u00e4tte des Strafsburger Instituts hergestellt worden. Sie soll unbedingt gasdicht sein, und das etwa V2 mm dicke Kupferblech und die eben abgedrehte Homogenkohle m\u00fcssen oft ges\u00e4ubert werden. Der Speisestrom betrug, bei 220 oder 250 Volt Spannung der Zuleitung, 1,9 Ampere; er wurde durch Eisendrahtwiderst\u00e4nde im Wasserstoff (Variatoren der Allg. Elektr. Ges. in Berlin, 70\u2014210 Volt) konstant gehalten. Als Drosselspule (DrSp. der Fig. 1) diente ein grofser Elektromagnet. Die Lampe brannte mit einer Polspannung von etwa 70 Volt, die um 10\u201430 Volt stieg, wenn die Schwingungen einsetzten. In der letzten Zeit benutze ich ein neues zweckm\u00e4fsigeres immer gasdichtes Modell. Es wird demn\u00e4chst in der Elektrotechnischen Zeitschrift beschrieben.","page":183},{"file":"p0184.txt","language":"de","ocr_de":"184\nMartin Gildemeister.\nDie Spulen A \u00df waren auf zwei lange Glaszylinder gewickelt\nund bestanden aus 0,9 mm dickem Kupferdraht. Zwecks guter\nIsolation der Windungen bei den hohen Spannungen, die auf-\ntreten k\u00f6nnen, erwies sich Durchtr\u00e4nkung mit Paraffin und\nIsolation der Windungslagen durch paraffiniertes Papier als not-\u2022 \u2022\nwendig, \u00fcberhaupt ist sorgf\u00e4ltige Isolation aller Teile, die den hochgespannten Wechselstrom f\u00fchren, vonn\u00f6ten. Die Kondensatoren mufste ich mir gleichfalls selbst hersteilen, weil ich geeignete nicht im Handel fand. Es wurde gutes Schreibmaschinenpapier durch Paraffin von 150\u00b0 gezogen, abwechselnd mit Staniol-bl\u00e4ttern zu einem d\u00fcnnen buch\u00e4hnlichen Haufen geschichtet und dann unter Druck nochmals in demselben Paraffin auf 150\u00b0 erhitzt und in diesem erkalten gelassen. Es w\u00fcrde zu weit f\u00fchren, alle bei der Herstellung zu beobachtenden Mafsregeln hier anzuf\u00fchren, zumal da neuerdings von der Firma Meirowskx in C\u00f6ln-Porz geeignete Kondensatoren angefertigt werden. Die gebr\u00e4uchlichen Papier- oder Glimmerkondensatoren sind nicht anwendbar, weil sie den hier auftretenden hohen und frequenten Wechselspannungen (bis zu 700 Volt) nicht gewachsen sind.\nDer Strom im Schwingungskreis hatte gew\u00f6hnlich etwa 2 Ampere Intensit\u00e4t. Da er also etwas st\u00e4rker war als der Speisestrom, handelt es sich um Schwingungen \u201ezweiter Art\u201c.1 Von der befriedigenden Konstanz ihrer Frequenz \u00fcberzeugte ich mich auf verschiedene Weise: 1. Durch das Geh\u00f6r; bei tiefen T\u00f6nen (gepr\u00fcft bis hinab zur Frequenz 500) merkte ich keine Schwankung der Tonh\u00f6he. 2. Durch die Sch\u00e4rfe des Minimums bei der Resonanzmethode. 3. In einigen F\u00e4llen durch ein stroboskopisches Verfahren, indem ich EwALDsche Schallbilder, die durch Lampent\u00f6ne erregt waren, durch eine von einem konstant laufenden Motor getriebene Schlitzscheibe betrachtete.\nDer S. 171 erw\u00e4hnte \u201eSchleifer\u201c zum Nachweis frequenter Wechselstr\u00f6me ist auf Fig. 2 II skizziert. An Stelle des Telephons der Fig. 2 I befindet sich ein kleiner Kondensator cx von einigen hundersteln Mf (der im vorliegenden Fall auch ohne grofsen Schaden fehlen konnte). Parallel zu diesem liegt ein Telephonkondensator c2 von 2 Mf, und wieder parallel zu diesem ein Telephon T. Zwischen beiden Kondensatoren ist dann die Vorrichtung angebracht, die der Anordnung den Namen gegeben\n1 Siehe Zenneck a. a. O. S. 277.","page":184},{"file":"p0185.txt","language":"de","ocr_de":"Untersuchungen \u00fcber die obere H\u00f6r grenze.\n185\nhat, n\u00e4mlich ein blanker rotierender Messingzylinder Z mit einem daran schleifenden feinen Kupferdr\u00e4htchen. Ich verwandte dazu die Achse des Windrades eines Kymographiums.\nSo lange zwischen K und Sch noch Spannungen bestehen, ladet und entladet sich der Kondensator cx abwechselnd. Macht dann der Draht bei Z Kontakt, so str\u00f6mt diese Ladung nach c2 \u00fcber, und gleicht sich durch das Telephon aus, sobald der Kontakt bei Z zuf\u00e4llig unterbrochen wird. Man h\u00f6rt also, wenn noch nicht scharf auf das Minimum eingestellt ist, im Telephon ein eigent\u00fcmliches Kratzen und Rauschen, das im Augenblick der gew\u00fcnschten Einstellung schweigt. Da bei der Frequenzbestimmungsmethode ein scharfes Minimum nur f\u00fcr diejenige Frequenz eintritt, mit der die Kapazit\u00e4ten und Spulen in Resonanz sind, und da die Obert\u00f6ne nicht ganz fehlten, verschwand das Rauschen bei optimaler Einstellung nicht vollst\u00e4ndig. Auf diese Weise kann man T\u00f6ne vorz\u00fcglich auf das Bestehen von Obert\u00f6nen pr\u00fcfen, selbst wenn diese und der Grundton jenseits der H\u00f6rgrenze liegen.\nTheoretisches.\nWas die theoretische Deutung der Ergebnisse anbetrifft, so werden wir zun\u00e4chst zu pr\u00fcfen haben, wieweit sie mit den Befunden anderer Autoren \u00fcbereinstimmen. Wie schon .im Text bemerkt ist, decken sich die absoluten Gr\u00f6fsen der Schwingungszahlen und die Art ihres Abfalls mit zunehmendem Alter recht gut mit den Angaben von Zwaardemaker, Schultze, Hegener, Struycken u. a., und beweisen, dafs H\u00f6rgrenzen von 40000, ja 60000 durch fehlerhafte Methodik vorget\u00e4uscht werden, sofern unsere Methode frei von wesentlichen Fehlern ist. Deshalb ist die Frage nicht \u00fcberfl\u00fcssig, ob denn die Versuchsbedingungen in dem Mafse konstant waren, dafs wir \u00fcberhaupt die Befunde an mehreren Versuchspersonen miteinander vergleichen d\u00fcrfen.\nDie Stromst\u00e4rke im Telephonkreis wurde mehrfach bestimmt und erwies sich unter gleichen Bedingungen als hinreichend konstant. Sie hing, wie schon erw\u00e4hnt, etwas von der Art der Schaltung ab und \u00e4nderte sich auch mit der Tonh\u00f6he (das Verh\u00e4ltnis Selbstinduktion zu Kapazit\u00e4t wird kleiner, wenn man die Selbstinduktion der variablen Spule vermindert; andererseits steigen aber dann mit der Frequenz auch die Verluste und scheinbaren Widerst\u00e4nde der Spulen und Telephone). Im ung\u00fcnstigsten\nZeitschr. f. Sinnesphysiol. 50.\t14","page":185},{"file":"p0186.txt","language":"de","ocr_de":"186\nMartin Gildemeister.\nFalle konnten so im Bereiche, das in Betracht zu ziehen isty\nStrom\u00e4nderungen im Verh\u00e4ltnis zu 1 zu 1,4 Zustandekommen.\nWenn man annehmen kann, dafs die Amplitude der Bewegung\nder Telephonmembran dem Strome proportional ist, so k\u00f6nnen\nsich also die Intensit\u00e4ten durch diese Einfl\u00fcsse wie l2 zu 1,42\n\u00e4ndern. Das spielt aber hier keine Rolle, da die Untersuchungen\nmit absichtlich ge\u00e4nderter Intensit\u00e4t gezeigt haben, dafs erst viel \u2022 \u2022\ngr\u00f6fsere \u00c4nderungen die Tongrenze merklich beeinflussen.\nNun ist die besagte Annahme nur dann richtig, wenn die Magnetisierung der Telephone unabh\u00e4ngig von der Wechselzahl, und letztere klein gegen den tiefsten Eigenton der Platte ist.1 Beide Bedingungen sind sicher nicht erf\u00fcllt; aber es ist leicht einzusehen, dafs die Verminderung der Magnetisierung mit zunehmender Wechselzahl im umgekehrten Sinne wirken mufs wie die unter den gleichen Umst\u00e4nden eintretende, eben erw\u00e4hnte Vermehrung der Stromintensit\u00e4t, so dafs eine teilweise Kompensation beider Fehler stattfindet.\nDer Einwand, die Versuche k\u00f6nnten in un\u00fcbersehbarer Weise durch Eigent\u00f6ne der Platte gest\u00f6rt sein, ist ernster zu nehmen. Bei gleicher Stromintensit\u00e4t wird die Amplitude der Platte und damit die Intensit\u00e4t des Tones gr\u00f6fser, und zwar unter Umst\u00e4nden sehr betr\u00e4chtlich, wenn die Wechselfrequenz mit einer Eigenfrequenz der Platte \u00fcbereinstimmt. Dadurch k\u00f6nnte die H\u00f6rgrenze dort vorget\u00e4uscht werden, wo sie nicht vorhanden ist: die Vp. h\u00f6rt im Resonanzfalle den intensiven Ton; steigert man jetzt die Wechselfrequenz, so nimmt die Intensit\u00e4t ab, weil man sich vom Resonanzoptimum entfernt, und der Ton wird nur deshalb unh\u00f6rbar, weil die Schwellenintensit\u00e4t nicht mehr erreicht wird. Wenn derartige Einfl\u00fcsse eine wesentliche Rolle gespielt h\u00e4tten, so m\u00fcfsten die gefundenen H\u00f6rgrenzen bei verschiedenen Telephonen verschieden liegen, ferner m\u00fcfsten sie sich um einige bevorzugte Schwingungszahlen, n\u00e4mlich die Eigent\u00f6ne der Membran, gruppieren, und das ist nicht der Fall, wie die Betrachtung der Fig. 3 lehrt. Das kommt wohl daher, dafs in dem hier ii Frage kommenden Bereich die Eigent\u00f6ne so nahe beeinandei liegen, dafs ihre Resonanzbereiche miteinander verschmelzen. Jedenfalls gelang es nicht, in dem Bereiche von 10000 aufw\u00e4rts\n1 Die hier in Betracht kommenden Verh\u00e4ltnisse sind in ausgezeichneter\nWeise von M. Wien, Pfl\u00fcgers Archiv Bd. 97, S. 1, 1903 dargelegt worden.","page":186},{"file":"p0187.txt","language":"de","ocr_de":"Untersuchungen \u00fcber die obere H\u00f6r grenze.\n187\nmit dem Ohre ein An- und Abschwellen der Tonst\u00e4rke bei allm\u00e4hlicher Erh\u00f6hung der Frequenz festzustellen. Ich glaube deshalb, dafs auch der letzte Einwand hier bedeutungslos ist.1\nEin weiterer wichtiger Punkt ist folgender : wenn man eine schwingende Platte vor das Ohr h\u00e4lt, so ist die Tonintensit\u00e4t nur in zwei F\u00e4llen gut definiert: erstens wTenn zwischen Platte und Trommelfall ein abgeschlossener Luftraum liegt, dessen Dimensionen klein sind gegen die Wellenl\u00e4nge des Tones; oder zweitens, wenn das Telephon oder das Ohr ein Teil einer festen Ebene ist, die den Raum in zwei H\u00e4lften teilt, und wenn die Entfernung zwischen Platte und Ohr grofs ist gegen die Dimensionen der Platte.2 Beide Bedingungen liefsen sich hier nicht erf\u00fcllen, die erste deshalb nicht, weil die Wellent\u00e4nge der hohen T\u00f6ne zu klein ist, die zweite, weil man* mit den Telephonen, die eine ziemlich grofse Platte besafsen, zu weit vom Ohre h\u00e4tte Weggehen m\u00fcssen, wodurch der Ton zu sehr geschw\u00e4cht worden w\u00e4re. So mufste denn diese Unvollkommenheit der Methode mit in den Kauf genommen werden. Sobald wieder Zeit und Arbeitskr\u00e4fte f\u00fcr mechanische Arbeiten zur Verf\u00fcgung stehen, w\u00e4re wohl ein Ausweg zu finden. So k\u00f6nnte man daran denken, ein sehr kleines (mit Gummi oder Filz zur Schallisolierung gegen den Knochen umkleidetes) Telephon bis dicht an das Trommelfell heranzuschieben. Oder man k\u00f6nnte die schwingende Platte zur Wand eines geschlossenen Hohlraumes machen, der jedesmal auf den betreffenden Ton abgestimmt wird, eine Methode, die freilich nur f\u00fcr Selbstversuche brauchbar sein wird.\nDafs Ver\u00e4nderungen des Telephonabstandes vom Ohr um wenige Zentimeter von sehr grofsem Einflufs auf die Tonintensit\u00e4t sind, ist leicht festzustellen; wegen der stehenden Wellen h\u00f6rt man deutliche Maxima und Minima. H\u00e4lt man sich aber an unsere Vorschrift, das Telephon dem Ohre m\u00f6glichst, aber nicht bis zur Ber\u00fchrung zu n\u00e4hern, so findet man jedesmal dieselbe Tongrenze, so dafs wir wohl annehmen d\u00fcrfen, dafs dadurch die Konstanz der Intensit\u00e4t in einer f\u00fcr unsere Zwecke hinreichenden Weise gesichert ist. Kommt es nicht auf die Knochenleitung an, so kann man ja durch Anpressen einen abgeschlossenen\n1\tDer tiefste Eigenton des Siemenstelephons, den ich feststellen konnte, lag zwischen 300 und 400.\n2\tM. Wien a. a. 0.\n14*","page":187},{"file":"p0188.txt","language":"de","ocr_de":"188\nMartin Gildemeister.\nHohlraum herstellen, in dem freilich auch noch Maxima une Minima m\u00f6glich sind.\nDie Befunde bez\u00fcglich der Abh\u00e4ngigkeit der Grenze von dei Intensit\u00e4t erfordern eine besondere Besprechung, weil sie in Zusammenhang mit grunds\u00e4tzlichen Fragen der Akustik stehen.\nEs ist im vorigen Abschnitt festgestellt worden, dafs die Tongrenze bei einer Steigerung der Intensit\u00e4t auf das 25 fache um 1100 Schwingungen im Mittel steigt. Nehmen wir als Durch schnittswert der Grenze bei den untersuchten Personen und \u201eschwacher\u201c Anordnung 16000 Schwingungen, so k\u00f6nnen wir auch sagen: die Schwellenintensit\u00e4t des Tones 1710C ist 25mal so grofs als von 16000.\nNun ist der Gang der Schwellenintensit\u00e4t bei Schwingung? zahlen von 50 bis 12000 von M. Wien in der schon mehrfach angef\u00fchrten Arbeit sehr genau untersucht und in einer Kurve auf S. 9 seiner Abhandlung graphisch dargestellt worden. Aus den Endst\u00fcck dieser Kurve geht hervor, dafs bei den h\u00f6chsten von diesem Forscher verwendeten T\u00f6nen die Tonh\u00f6he um eine &anz Oktave ge\u00e4ndert werden mufs, damit die Schwellenintensit\u00e4t auf das Zehnfache steigt; der Anstieg im Bereich von 16000 bis 17100 is also viel steiler, als es eine Extrapolation der gezeichneten Kurve erwarten l\u00e4fst. Deshalb sind wir berechtigt, hier von einer wahrei Ton g r e n z e zu sprechen. Wien sagt auf Grund seiner Erfahrungen mit der Galtonpfeife, deren Fehler ihm damals nicht bekann sein konnten, auf S. 2 seiner Arbeit: \u201eDie Empfindlichkeit nimmt mit der H\u00f6he bei T\u00f6nen \u00fcber 20000 Schwingungen stark ab . . nach den jetzigen Erfahrungen m\u00fcssen wir die letztere Zahl un mindestens 4000 vermindern. Theoretisch bleibt der Nachsatz: \u201eaber die H\u00f6rbarkeit w\u00fcrde wohl noch viel weiter als 45000 gehen wenn man nur die Intensit\u00e4t gen\u00fcgend steigern k\u00f6nnte\u201c trotzdem richtig, wenigstens wenn wir uns auf den Boden einer Resonan theorie stellen.\nEs ist schon mehrfach darauf hingewiesen worden, dafs ei Resonator auch auf T\u00f6ne anspricht, mit denen er nicht in Res nanz ist, nur viel schw\u00e4cher. Er klingt bei einer gewissen Ve Stimmung relativ desto st\u00e4rker (im Verh\u00e4ltnis zum Resonanzfall mit, je gr\u00f6fser seine D\u00e4mpfung ist; bei gen\u00fcgender Steigerung der Intensit\u00e4t eines beliebig hohen Tones mufs also der h\u00f6chst Resonator, den unser Ohr besitzt, schliefslich \u00fcberschwellig in Bewegung gesetzt werden.","page":188},{"file":"p0189.txt","language":"de","ocr_de":"Untersuchungen \u00fcber die obere H\u00f6rgrenze.\n189\nHelmholtz hat aus Trillerversuchen die D\u00e4mpfung der hypothetischen Resonatoren gesch\u00e4tzt und kommt zu dem Schlufs (S. 234\u2014237 seines Buches)1, dafs sie derart sei, dafs der Resonator bei einer Verstimmung des erregenden Tones um einen viertel (2. Stufe) bis einen halben Ton (3. Stufe) noch mit einem Zehntel seiner Maximalintensit\u00e4t mitschwinge. Wenn wir annehmen, bei unseren Versuchen mit \u201eschwachen\u201c T\u00f6nen h\u00e4tten wir noch mit dem h\u00f6chsten Resonator geh\u00f6rt, bei Erh\u00f6hung des Tones im Verh\u00e4ltnis 171 zu 160 sei dann dieser Resonator gerade \u00fcberschwellig gereizt worden, als wir die Intensit\u00e4t auf das 25 fache steigerten, so k\u00f6nnen wir nach der Beilage X des Helmholtz sehen Werkes die D\u00e4mpfung berechnen, die er haben miifste. Wir finden\ndann, dafs er zwischen den Stufen 2 und 3 einzuordnen ist.\n\u2022 \u2022\nDerartige \u00dcberlegungen haben keine grofse Bedeutung, weil wir \u00fcber die D\u00e4mpfung unserer hohen Resonatoren nichts wissen, abgesehen davon, dafs die Helmholtz sehe Theorie auch Widerspruch gefunden hat. Indessen zeigen sie doch, dafs die (wahrscheinlich unbegrenzte) Erh\u00f6hung der H\u00f6rgrenze bei Steigerung der Tonintensit\u00e4t sich in die sonstigen Erfahrungen \u00fcber die H\u00f6rfunktion auch quantitativ gut einordnen l\u00e4fst.\nNun ist es noch m\u00f6glich, dafs unsere Werte durchweg zu hoch sind, weil auch die \u201eschwachen\u201c und \u201emittleren\u201c Str\u00f6me so bedeutend \u00fcberschwellig wraren, dafs sie Einrichtungen in T\u00e4tigkeit gesetzt haben, die eigentlich f\u00fcr niedrigere Frequenzen bestimmt sind. Es m\u00fcfste deshalb auch der Bereich zwischen 16000 und 12000 noch quantitativ untersucht werden; die H\u00f6rgrenze wird man dann dorthin verlegen m\u00fcssen, wo der steile Abfall in der Empfindlichkeitskurve beginnt. Vielleicht ist er identisch mit dem Punkte, wo die Unterschiedsempfindlichkeit f\u00fcr Tonh\u00f6hen aufh\u00f6rt.\nZusammenfassung.\nIn dieser Arbeit ist eine Methode beschrieben worden, durch welche hohe T\u00f6ne von grofser Reinheit in verschiedener Intensit\u00e4t hervorgebracht und zur Feststellung der H\u00f6rgrenze bei Zuleitung durch die Luft oder die Sch\u00e4delknochen benutzt werden k\u00f6nnen. Es handelt sich dabei um elektrische Schwingungen nach der Lichtbogenmethode, die ein Telephon zum T\u00f6nen bringen.\n1 Die Lehre von den Tonempfindungen, 5. Ausgabe, Braunschweig 1896.","page":189},{"file":"p0190.txt","language":"de","ocr_de":"190\nMartin Gildemeister.\nDurch eine besondere Schaltung kann dieselbe Schwingungs-zahl auf verschiedene Weise eingestellt werden, was zur Kontrolle der Vp. benutzt wird.\nDa bei dauerndem Ert\u00f6nen des Pr\u00fcftones rasche Erm\u00fcdung eintritt, werden rhythmisch an- und abschwellende Reize benutzt.\nDie Methode leidet noch an einigen Unvollkommenheiten, die sich leider der schwierigen Zeitverh\u00e4ltnisse wegen nicht beseitigen liefsen. Die wesentlichen Ergebnisse werden dadurch nicht getr\u00fcbt.\nEs werden neue Methoden angegeben, um die Schwingungszahlen diesseits und jenseits der H\u00f6rgrenze zu ermitteln.\nBei Verwendung einer Tonintensit\u00e4t von etwa derselben Gr\u00f6fse, wie sie eine mit 60\u201480 mm Wasserdruck angeblasene, in 25 cm Abstand vom Ohr stehende Galtonpfeife hat (diese Angabe soll nur die Gr\u00f6fsenordnung festlegen) wurde die obere H\u00f6rgrenze von 51 Versuchspersonen im Alter von 6 bis 47 Jahren bestimmt. Das Ergebnis war folgendes : bei Luftleitung liegt die Grenze im Kindesalter etwa bei 20000. Dann sinkt sie bis zum Abschlufs der Pubert\u00e4t langsam etwa um 1000 Schwingungen, von da bis zur Mitte der dreifsiger Jahre rascher bis auf 15000 Schwingungen. Von diesem Alter bis zur Mitte der Vierziger ist das Sinken wieder etwas langsamer; mit 47 Jahren werden im Mittel 13000 Schwingungen erreicht. Abweichungen-nach oben und unten von diesem Mittelwerte um mehr als 2000 Schwingungen sind selten. Die absolut h\u00f6chsten Grenzen werden vereinzelt um das zwanzigste Jahr gefunden. Die Werte bei Knochenleitung sind im allgemeinen bei der benutzten Methode um einige hundert Schwingungen niedriger. Die meisten Menschen zeigen bei Pr\u00fcfung beider Ohren Unterschiede, die selten gr\u00f6fser sind als einige hundert Schwingungen.\nDurch Erm\u00fcdung sinkt die Grenze betr\u00e4chtlich ; ein f\u00f6rderndei Einflufs der \u00dcbung war nicht zu erkennen. Kleine Schwankungen\nohne erkennbaren Grund von einem Tage zum andern sind nich ganz selten.\nDer Einflufs der Tonintensit\u00e4t ist deutlich, und zwar Steiger die Vermehrung derselben auf das 25 fache die Grenze um etwa einen halben Ton.\nIn theoretischer Hinsicht ergibt sich, dafs man daraus die D\u00e4mpfung der h\u00f6chsten Resonatoren berechnen kann, wenn man sich auf den Boden der Helmholtz sehen Resonanztheorie stellt.","page":190},{"file":"p0191.txt","language":"de","ocr_de":"Untersuchungen \u00fcber die obere H\u00f6rgrenze.\n191\nSie entspricht dei; zweiten bis dritten HELMHOLTZschen Stufe, d. h. der hypothetische h\u00f6chste Resonator ist ebenso stark ged\u00e4mpft wie die gleichen Gebilde in tieferen Tonlagen; wenn er frei ausschw\u00e4nge, w\u00fcrde die Intensit\u00e4t seines Tones nach 13,5\nSchwingungen auf 3/io reduziert sein.\nDer Begriff der oberen Tongrenze ermangelt noch einer genauen Festlegung; es wird ein Weg zur Erreichung dieses Zieles gezeigt. Vielleicht erweisen sich dann die in dieser Arbeit gefundenen Grenzen als noch etwas zu hoch.","page":191}],"identifier":"lit33657","issued":"1919","language":"de","pages":"161-191","startpages":"161","title":"Untersuchungen \u00fcber die obere H\u00f6rgrenze","type":"Journal Article","volume":"50"},"revision":0,"updated":"2022-01-31T16:30:29.760540+00:00"}