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{"created":"2022-01-31T15:21:14.300259+00:00","id":"lit36075","links":{},"metadata":{"alternative":"Zeitschrift f\u00fcr Sinnesphysiologie","contributors":[{"name":"Zwaardemaker, H.","role":"author"},{"name":"S. Ohma","role":"author"}],"detailsRefDisplay":"Zeitschrift f\u00fcr Sinnesphysiologie 54: 79-92","fulltext":[{"file":"p0079.txt","language":"de","ocr_de":"79\nUber physiologische Schallmessung.\nVon\nH. Zwaardemaker und S. Ohma (Utrecht).\n\u00a7 1. Die Schalleinheit.\nVor kurzem hat A. Steeanini1 eine Schalleinheit angegeben, die er eine Phonie, \u201euna fonia\u201c, nennt und 10 Erg gleichstellt Diese Einheit ist leicht darstellbar und zwar in folgender Weise\nAbbildung 1.\nStefaninis Schallpendel.\nEine st\u00e4hlerne Kugel von 70 g Gewicht wird mittels zweier seidener Schn\u00fcre an einem kleinen Galgen aufgeh\u00e4ngt. Sie wird von einer dritten Schnur ein wenig aus der Gleichgewichtslage gezogen, so dafs die Oberfl\u00e4che der Kugel eine durch den Galgen.\n1 A. Stefanini, II nuovo cimento. Anno 66, ser, 6, vol. 19, p. 5.","page":79},{"file":"p0080.txt","language":"de","ocr_de":"80\nH. Zivaardemaker und S. Ohma.\ngelegte perpendikul\u00e4re Fl\u00e4che tangiert. Eine zweite, kleinere Kugel von 6 g Gewicht wird in \u00e4hnlicher Weise an dem gleichen Galgen aufgeh\u00e4ngt. Man zieht sie an einem Gradbogen entlang zur\u00fcck und l\u00e4fst sie in freier Pendelbewegung gegen die grofse Kugel stofsen. Die kleine Kugel springt zur\u00fcck, und bevor ein zweiter Anprall stattfinden kann, zieht man die grofse Kugel weg.\nDie Energie, mit der die Pendelkugel anst\u00f6fst, l\u00e4fst sich leicht berechnen. Ebenso die Energie des R\u00fcckpralls. Die Differenz wird in akustische Energie und in W\u00e4rme verwandelt. Stefamni glaubt, dafs man die W\u00e4rme vernachl\u00e4ssigen darf, falls man sich vollkommen elastischer Kugeln (Stahl) bedient. Dann w\u00e4re die akustische Energie f\u00fcr eine Fallh\u00f6he von 1\u00b0 5P 10 Erg, von 5\u00b0 52' 100 Erg, von 18\u00b0 37' 1000 Erg, von 36\u00b0 45'\n4000 Erg und von 89\u00b0 22' 19 000 Erg.\nSetzt man 10 Erg = 1 Phonie, so werden diese Zahlen 1, 10,\n100, 400 und 1900 Phonien.\nEr w\u00e4hlte 10 Erg als Einheit, weil sie 1 Mikrojoule entspricht. Eine Fallh\u00f6he von etwas weniger als 2\u00b0 verschafft sie uns, wenn man, wie wir getan haben, immer einen Apparat von den STEFANiNischen Abmessungen zur Verf\u00fcgung hat.\nDie Grofse des Fehlers einer derartigen Berechnung ist kaum absch\u00e4tzbar, da auch bei vollkommen elastischen K\u00f6rpern doch immer etwas in ungeordnete Energie, in W\u00e4rme, \u00fcbergehen mufs. Da wir vorl\u00e4ufig kein Mittel kennen, die Effizienz des Stofspendels, soweit es sich um den \u00dcbergang von Fallenergie in Schall handelt, zu beurteilen, so wollen wir bis auf weiteres Steeanini in seiner Vernachl\u00e4ssigung des Verlustes in W\u00e4rme folgen. Die relative Richtigkeit der soeben angegebenen Werte wird durch den absichtlich begangenen Fehler nicht beeintr\u00e4chtigt, da Stefanini sich in dieser Hinsicht auf eine experimentelle Untersuchung von S. Banaeji1 berufen kann, der in Kalkutta die akustischen Wirkungen eines Stofses bei verschiedenen Fallh\u00f6hen mittels eines Akumeters pr\u00fcfte, wobei ein von einer Uhrunruhe radi\u00e4r getragenes frei aufgestelltes Spiegelchen als Mafs-stab fungierte, und die theoretisch abgeleitete Formel empirisch best\u00e4tigt fand.\n1 Der Schallimpuls des STEFANiNischen Stofspendels bei etwa 2\u00b0 Fallh\u00f6he entspricht also einer Phonie. Man kann den Knall\n1 S. Banaeji, Phil. Magazine (6) vcd. 32, p. 36, 1916.","page":80},{"file":"p0081.txt","language":"de","ocr_de":"Uber physiologische Schallmessung.\n81\nin der Richtung des Stofses bis auf 21 m wahrnehmen, in der Richtung normal zur Fallrichtung bis auf 10 m. Auch dieses Resultat ist in \u00dcbereinstimmung mit den Befunden Banarjis, der ebenso die Verbreitung des Schalles in der Richtung des Stofses bevorzugt fand.\n\u00a7 2. Die Messung eines willk\u00fcrlichen Schalles.\nLord Rayleigh 1 hat in seinem JEinstellverfahren ein aufser-ordentlich bequemes Mittel zur Messung eines willk\u00fcrlichen Schalles angegeben. Urspr\u00fcnglich diente es ausschliefslich zur absoluten Energiemessung des Schalles innerhalb eines Resonators, also stehender Schallwellen und zwar in einem Bauche derselben, bald jedoch dehnte W. K\u00f6nig 2 die Theorie auf fortlaufende Wellen aus und machte W. Zernov 3 eine sch\u00f6ne praktische Anwendung des Prinzips, indem er mittels desselben die Intensit\u00e4t der laut klingenden menschlichen Stimme bestimmte. Rayleighs Prinzip l\u00e4fst sich kurz in folgender Weise formulieren. Wenn man in einen Strom longitudinaler Schallschwingungen eine kleine Scheibe bringt, die an einem feinen Quarz- oder Metalldraht aufgeh\u00e4ngt ist, so stellt sie sich quer zur Schallrichtung, wenn die Torsion des Aufh\u00e4ngdrahtes entgegen arbeitet, mit einer Kraft, die der Schallenergie proportional ist. Wenn man an der Scheibe ein Spiegelchen befestigt oder einfach ein kleines Spiegelchen als Scheibe ben\u00fctzt, kann man die Reflexion eines Lichtstrahls zur Messung des Winkels verwenden, unter welchem der Aufh\u00e4ngedraht tordiert wird. Dabei wird von einer Ruhelage ausgegangen, bei der die Fl\u00e4che des Spiegelchens einen Winkel von 45\u00b0 mit der Schallrichtung bildet. In diesem Falle ist die Methode am empfindlichsten. Auch durch Verkleinerung des Spiegelchens kann man die Empfindlichkeit steigern, dabei setzt uns jedoch bald der Wunsch nach optischer Reinheit des Spiegelbildes gewisse Schranken. Wenn man blofs mit kleinen Winkelausschl\u00e4gen rechnet, sind die Ausschl\u00e4ge proportional der angewandten akustischen Energie.\nEine genaue Messung erfordert einen ruhigen Nullstand des RAYLEiGHschen Mefsspiegelchens. Um ihn zu sichern hat man\n1\tLord Rayleigh, Scientific papers, vol. II, p. 132.\n2\tW. K\u00f6nig, Ann. d. Physik, Bd. 42 u. 43, 1891.\n3\tW. Zernov, Ann. d. Physik (4) Bd. 24, p. 79, 1908.\nZeitschrift f. Sinnesphysiol. 54.\n6","page":81},{"file":"p0082.txt","language":"de","ocr_de":"82\nH. Zwaardemaker und S. Ohma.\nfr\u00fcher unter dem magnetisierten Spiegelchen einen kleinen Magnet angebracht, weil man der Kleinheit der Kr\u00e4fte wegen auf eine bifilare Aufh\u00e4ngung verzichten mufs. Im Anfang haben wir ebenfalls eine Magneteinstellung ben\u00fctzt, sp\u00e4ter jedoch uns mit einem etwas platt geschlagenen Wollastondraht begn\u00fcgt.1 2\nZernov war unseres Wissens der erste, der das Einstell-spiegelchen in einen resonanzfreien Raum brachte. Er sch\u00fctzt sich gegen den Einflufs eventuell vorhandener Luftstr\u00f6me durch Umh\u00fcllung des Raumes mit feiner Metallgaze. Wir sind ihm hierin nachgefolgt, haben jedoch einen Zuleitungskanal von den Abmessungen des menschlichen Geh\u00f6rgangs hinzugef\u00fcgt. Die Empfindlichkeit wird durch diesen Kunstgriff viele tausende Male erh\u00f6ht, ohne andere Resonanzen einzuf\u00fchren, als sie normaliter beim menschlichen H\u00f6ren Vorkommen. Vor Jahren wurde mit diesen Vorrichtungen das Verh\u00e4ltnis bestimmt zwischen der lauten menschlichen Stimme und der Fl\u00fcstersprache, deren die Ohren\u00e4rzte sich bedienen. Das Verh\u00e4ltnis zeigte sich f\u00fci die\nben\u00fctzten Pr\u00fcfungsworte im Mittel 170.1.\nDie jetzt entstandene Vorrichtung ist geeignet zur Messung jedes willk\u00fcrlichen Schalles. Zwar hat die Tr\u00e4gheit des Spiegelchens zur Folge, dafs reine Impulse und sehr kurzdauernde T\u00f6ne nicht gemessen werden k\u00f6nnen, da auch ein Spiegelchen von 2 mm Durchschnitt, wie es in unseren Versuchen zur Anwendung kam, kaum imstande ist, Impulsen und kurzen Kl\u00e4ngen in ihrem Entstehen und Verschwinden zu folgen, aber f\u00fcr einigermafsen getragene T\u00f6ne und Ger\u00e4usche arbeitet der Apparat vorz\u00fcglich. Selbstverst\u00e4ndlich haben wir ihn den zuf\u00e4llig vorliegenden \u00e4uiseren Umst\u00e4nden anzupassen.\nZu den jetzt zu besprechenden Messungen wurde der Apparat\nin folgender Weise ausgestattet.\nAuf einem festen mit Stellschrauben versehenen Fufs befindet sich eine kleine Kammer mit metallenem Boden und Dach, und Seitenw\u00e4nden aus Metallgaze, in welcher Glasstreifen eingelassen sind zum Durchl\u00e4ssen des einfallenden und ausgehenden Lichtstrahles. In der Mitte der Kammer h\u00e4ngt ein kleines scheibchenf\u00f6rmiges Glasspiegelchen von 2 mm Durchmesser und 60 f.i Dicke\n1\tH. Zwaardemaker, k. Akad. v. Wetensch. Amsterdam, 14. Mai 1915. Proceeding vol. 18, p. 165.\n2\tH. Zwaardemaker, nach Pr\u00fcfungen zusammen mit C. Reuter, Nat. u. Geneesk-Congres Delft, April 1913.","page":82},{"file":"p0083.txt","language":"de","ocr_de":"\u2022 \u2022\nUber physiologische Schallmessung.\n83\nan einem Wollastondraht von 5 Mikren. Die L\u00e4nge des Platindrahtes ist 15 cm. Mittels eines oben angebrachten Aufh\u00e4ngekopfes l\u00e4fst es sich h\u00f6her oder tiefer stellen bzw. ganz allm\u00e4hlich um die Achse des Aufh\u00e4ngedrahtes drehen.\nAbbildung 2.\nZwaardemakers Phonimeter.\nDie Zuleitung des Schalles geschieht durch ein kurzes Kupferst\u00fcck, in welchem eine Bohrung von 6 mm, in anderen F\u00e4llen 3 mm angebracht ist. Diese Zuleitung kann h\u00f6her oder niedriger gestellt werden, so lange, bis das Spiegelchen gerade in der Achse der Bohrung sich befindet. Wenn man dem Kanal 48 mm L\u00e4nge gibt, ist sein Resonanzton dem des menschlichen Geh\u00f6rgangs gleich (eine offene Orgelpfeife hat das Zweifache der Pfeifenl\u00e4nge zur Wellenl\u00e4nge).\nDer k\u00fcnstliche Geh\u00f6rgang setzt sich nach aufsen in einen weiten Auffangtrichter fort von 100 qcm Basis und 90\u00b0 Spitzenwinkel. Man darf wohl annehmen, dafs ein Trichter mit so weiter\nM\u00fcndung keine charakteristische Resonanz besitzt und die Kl\u00e4nge\n6*","page":83},{"file":"p0084.txt","language":"de","ocr_de":"84\nH. Zwaardemaker und S. Ohma.\nund Ger\u00e4usche, welche man zu messen beabsichtigt, das Spiegelchen in einer nur wenig abweichenden Form erreichen werden.\nIn unserer Kammer ist das Spiegelchen gegen Luftstr\u00f6me ziemlich gesch\u00fctzt. Die halb aus Glas, halb aus Gaze bestehenden W\u00e4nde halten fast alle seitlichen Luftbewegungen ab. Vom Trichter her k\u00f6nnen jedoch noch Str\u00f6me hineinkommen. Diese werden gen\u00fcgend beseitigt, wenn man in den Eingang des Kanals ein kleines Wattepfropfchen schiebt. Letzteres darf selbstverst\u00e4ndlich nicht zu sehr zusammengeprefst werden und wird\nmit Hilfe einer Pinzette hineingelegt.\nDas Spiegelchen l\u00e4fst sich, nachdem es mit der Stellschraube in die Achse des Kanals gebracht worden ist, leicht in gr\u00f6fserer oder geringerer Entfernung von der inneren M\u00fcndung des Zu leitungsrohrs anbringen. Bei unseren Messungen w\u00e4hlten wir 1, 2 oder 3 mm als typische Abst\u00e4nde. Eine genaue Bestimmung desselben geschah mit einem horizontalen Mikroskop am Okularmikrometer. Als Objektiv benutzten wir ein Mikrosummar von Leitz, 42 mm, F. : 4,5.\nIm Jahre 1915 hat Prof. Michotte im Utrechter Physiologischen Institut eine genaue Pr\u00fcfung der Proportionalit\u00e4t der Spiegelausschl\u00e4ge mit der dem Spiegelchen zugef\u00fchrten Schallenergie vorgenommen. Hierzu wurde vor dem Apparat eine elektrisch getriebene grofse c-Stimmgabel1 aufgestellt, deren Amplitude an einer hin- und herschwingenden G\u00dfADENiGOschen Figur abgelesen wurde. Eine der Zinken befand sich in der N\u00e4he der M\u00fcndung eines Resonators, dessen bevorzugte Tonh\u00f6he jener der Stimmgabel entsprach. Das Innere des Resonators f\u00fchrte durch das R\u00f6hrchen (an welchem sonst gelauscht veiden soll) zum Schallzuleitungsrohr unseres Apparates. Michotte fand, dafs eine genaue Proportionalit\u00e4t zwischen den Quadraten der Amplituden, in welchen die Stimmgabel schwang, und den hervorgerufenen Spiegelausschl\u00e4gen vorhanden war, wenn das Mefsspiegelchen in eine bestimmte Entfernung zur inneren Ausm\u00fcndung des Zuleitungsrohrs gebracht wurde. Die Untersuchungen Michottes sind bis jetzt nicht ver\u00f6ffentlicht worden, und wir entschlossen uns daher sie der Vollst\u00e4ndigkeit halber zu wiederholen. Bevor wir das Ergebnis dieser Beobachtungen mitteilen, m\u00fcssen wir uns die Frage vorlegen, in welcher Weise\n1 L\u00e4nge 30 cm, Dicke 1,4 cm, Breite 2 cm. Fabrikat von K\u00f6nig, Paris.","page":84},{"file":"p0085.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber physiologische Schallmessung.\n85\ndie Ablesungen sowohl der Stimmgabel als jene der Spiegelausschl\u00e4ge in Rechnung zu stellen sind.\nEs ist unser Wunsch, in einem gegebenen Augenblick aus der Amplitude der Gabel die Menge an akustischer Energie ableiten zu k\u00f6nnen, die sie in der Umgebung verbreitet und von welcher ein Teil vom Resonator aufgefangen und dem Mefs-spiegelchen zugeleitet wird.\n\u00dcber die Bewertung der von einer Stimmgabel abgegebenen Schallenergie aus der Amplitude besteht eine Kontroverse. Nach Wead 1 besitzt eine unbelastete Stimmgabel in dem Augenblicke, in welchem die Enden der Zinken eine Amplitude von a cm haben, eine Energie V f\u00fcr jede Zinke\nb d1 2 3 E\n8 l3\nErgs,\nwenn\n1 = L\u00e4nge der Zinken in cm d = Dicke \u201e\t\u201e\t\u201e \u201e\nb = Breite \u201e\t\u201e\t\u201e \u201e\nE = Youngs Modulus f\u00fcr Stahl\n2,14 X1012.\nA. Stefanini 2 behauptete jedoch, dafs in Formeln wie jener Weads, die Amplitude der Stimmgabelzinke nicht in der zweiten Potenz, sondern in der ersten Potenz in Rechnung zu stellen sei. M. Wien 3 hatte \u00fcbrigens kurz vorher eine h\u00fcbsche Methode angegeben, um solche Probleme n\u00e4her zu pr\u00fcfen. Wir haben die Gelegenheit auf gegriffen, um auch f\u00fcr unseren Fall die Frage wom\u00f6glich einigermafsen zu kl\u00e4ren.\nUnser Stimmgabelresonator wurde in seiner Wand mit einer kreisrunden Mikamembran von 7,9 cm Diameter ausgestattet, die in der N\u00e4he des Zentrums eine feine Metallspitze tr\u00e4gt. Auf dieser Spitze ruht federnd, ohne mit ihr verbunden zu sein, ein ganz kleines Spiegelchen, das, sobald die Membran Schwingungen ausf\u00fchrt, mitgef\u00fchrt wird und sich ein wenig um einen nahen Drehpunkt dreht. Ein auf das Spiegelchen fallender Lichtstrahl wirft ein Spaltbild auf eine Skala. Dasselbe schwingt mit und die Verbreiterung des Bildes ist leicht abzulesen. Die Breite des Spaltbildes ist ein Mafs f\u00fcr die Amplitude der Luftschwingungen innerhalb des Resonators, denn wir d\u00fcrfen annehmen, dafs die\n1\tWead, Am. J. of Science (3) vol. 26, p. 183.\n2\tA. Stefanini, Sulla Legge di oscillazione del Diapason. Pisa 1890. p. 22.\n3\tM. Wien, \u00dcber die Messung der Tonst\u00e4rke. Inaug.-Diss., Berlin 1888.","page":85},{"file":"p0086.txt","language":"de","ocr_de":"86\nH. Zwaardemaker und S. Ohnia.\nMembran den Druckschwankungen im Resonator unmittelbar folgen wird. Die zweite Potenz dieser Druckschwankungen ist, wie M. Wien ausf\u00fchrt, proportional der in den Resonator eintretenden Schallenergie.\nWenn wir mittels der Ab\u00e4nderung eines Shunts die Amplitude der Stimmgabel ungef\u00e4hr um das 5 fache variieren liefsen, hatte, es keine Schwierigkeit, die jeder Amplitude zugeh\u00f6rige Schwingung der Mikamembran des Resonators zu beobachten. Es stellte sich bei einer Entfernung von 2 cm zwischen Gabel und Resonatorm\u00fcndung eine sehr genaue Proportionalit\u00e4t heraus. Gabelamplitude und Membranamplitude nahmen vollkommen proportional zueinander zu und ab. Blofs bei den sehr grofsen Amplituden entstand eine leichte Abweichung. Bei einer Entfernung von 1 cm zwischen Gabel und Resonatorm\u00fcndung fehlte jedoch die Proportionalit\u00e4t und zwar in dem Sinne, dafs beim Wachsen der Gabelamplituden jene der Membran etwas zur\u00fcckblieben.\nVon unseren zwei Versuchsreihen, der bei 1 cm und der bei 2 cm Entfernung, wollen wir daher blofs letztere beibehalten, weil allein diese den theoretisch-physikalischen Annahmen entspricht.1\nVersuchsreihe bei 2 cm Entfernung zwischen Stimmgabel und Resonatorm\u00fcndung. Der Resonator etwas verstimmt, um\ngrofse Spiegelausschl\u00e4ge zu vermeiden.\nDoppelte Amplitude in Zehntel\tDoppelter Spiegelausschlag\t\tin Graden\nder Basis der Figur\tbei einer\tSpiegelentfernung von :\t\n(Basis = 5 mm)\t1 mm\t2 mm\t3 mm\n1,5\t5\t0\t0\n2\t8\t1,5\t1\n2,5\t10\t3\t2\n3\t14\t5\t3,5\n3,5\t18\t9\t5\n4\t24\t14\t6\n4,5\t30\t19\t7\nAus der Abb.' 4 ergibt sich, dafs die RAYLEiGHsche Einstellmethode nicht blofs theoretisch, sondern auch empirisch eine Proportionalit\u00e4t zwischen gemessener Schallenergie und Ausschl\u00e4gen des Mefsspiegelchens gew\u00e4hrleistet. Es macht praktisch, wie Tabelle und Abbildung ausweisen, auch keinen allzu grofsen\n1 F\u00fcr Entfernungen k\u00fcrzer als 1 und l\u00e4nger als 2 cm d\u00fcrfte es wiedei anders sein.","page":86},{"file":"p0087.txt","language":"de","ocr_de":"Uber physiologische Schallmessung.\n87\nUnterschied, ob man das Spiegelchen in 2 oder 3 mm Entfernung von der M\u00fcndung des Zuleitungsrohrs anbringt. Eine ungef\u00e4hre Proportionalit\u00e4t ist immer vorhanden.\nA2\n1\t*34\t? 6 7 e 9 10 il 12 13 (4 15 16 17 18 19 20 21 22 23 2* 25 26 27 ?6 *9 30\nAbbildung 3.\nProportionalit\u00e4t zwischen der zweiten Potenz der Gabelamplitude und dem\nSpiegelausschlag.\nNB. Auf der Achse der Ordinate sind die zweiten Potenzen der Gabel-Amplitude, auf jener der Abszissen die Spiegelausschl\u00e4ge (doppelt gerechnet\nin Skalaablesungen) eingetragen.\n1. Eine Aufnahme bei 1 mm Spiegelentfernung.\n9\t9\nu \u2022\t\u00bb\t\u00bb\t\u00bb\tn\tn\nQ\tQ\n57\t55\t57\t\u00b0\t55\t55\n\u00a7 3. Die Eichung unseres Phonimeters.\nWir haben die Weite des Zuleitungsrohrs sowie die Entfernung zwischen der inneren M\u00fcndung desselben und dem Spiegelchen mannigfach abge\u00e4ndert. Immer zeigte sich eine ungef\u00e4hre Proportionalit\u00e4t zwischen der Energie unserer Schallquelle und der Weite des Spiegelausschlages. Blofs wenn man allzu dicht mit dem Spiegelchen an das Zuleitungsrohr heranr\u00fcckt, werden St\u00f6rungendes richtigen Verh\u00e4ltnisses wahrnehmbar. Dann jedoch zeigen sich noch weitere St\u00f6rungen, wie z. B. elektrische Anziehungen der Spiegelchen, denen nur vorgebeugt werden kann durch eine Erdung sowohl aller Kupfermassen als des am Metalldraht frei aufgeh\u00e4ngten Spiegelchens. In ganz unmittelbarer N\u00e4he ist man \u00fcbrigens auch dann noch nicht gegen die mechanischen Anziehungen gesichert. Man schliefst alle diese M\u00f6glichkeiten aus, wenn man das Einstellspiegelchen in 2\u20143 mm Entfernung bringt. Der einmal gew\u00e4hlte Abstand soll","page":87},{"file":"p0088.txt","language":"de","ocr_de":"88\nH. Zwaardemaker und S. Ohma.\nstrenge innegehalten und vor jedem Versuche mit dem herangeschobenen horizontalen Mikroskop kontrolliert werden.\nDie Empfindlichkeit der Apparate l\u00e4fst sich in verschiedener Weise ab\u00e4ndern. Erstens geschieht es durch \u00c4nderung der Spiegeldistanz (gemessen von der inneren M\u00fcndung des Zuleitungsrohrs bis zum Aufh\u00e4ngedraht). Zweitens durch Verwendung gr\u00f6fserer oder kleinerer Spiegel. Im allgemeinen nimmt die Empfindlichkeit zu durch Verkleinerung des Spiegelchens ; sie zeigt sich etwa umgekehrt proportional mit dessen Durchmesser. Drittens hat die Art und Weise der Zuleitung des Schalles einen Einflufs. F\u00fcr gew\u00f6hnlich ist letzterer Faktor bereits von vornherein festgelegt angesichts der Art des zu pr\u00fcfenden Schalles. Wenn man eine freie Auffangung desselben anstrebt, darf man den sich dem Auffangtrichter anschliefsenden Kanal nicht zu eng machen. Ebensowenig ist dies gestattet, wenn ein unmittelbar angeschlossenes 1 elephon als Schallquelle dient.\nDie Bestimmung der erreichten Empfindlichkeit geschieht am bequemsten, wenn man eine gedeckte Orgelpfeife von bekannter Effizienz als Schallquelle ben\u00fctzt. Wir w\u00e4hlten eine EmsLMANNSche kleine Pfeife der 4-gestrichenen Oktave, deren Effizienz fr\u00fcher von Adels1 auf \u2018/1000 bestimmt worden war, ein Betrag, der mit einer \u00e4hnlichen Sch\u00e4tzung Weads f\u00fcr gut gearbeitete Orgelpfeifen \u00fcbereinstimmt.\nDie Pfeife wurde in 8,9 cm Entfernung vor dem Auffangtrichter des Phonimeters aufgestellt. Die Basis dieses Trichters war, wie bereits angegeben, 100 qcm grofs. Da der Schall der Pfeife sich \u00fcber eine Kugel des Radius 8,9 cm verbreitet, so wird, vorausgesetzt, dafs man ihre M\u00fcndung genau in die Achse des Mefsapparates gebracht hat, V10 der totalen Schallmenge vom Trichter aufgenommen. Luftstr\u00f6me hat man bei dieser Entfernung nicht zu f\u00fcrchten, sie st\u00f6ren \u00fcbrigens auch wegen des Watteb\u00e4uschchens im Eingang des Zuleitungskanals nicht wahrnehmbar.\nWenn die Pfeife von einem kontinuierlichen Luftstrom angeblasen wurde, so dafs sie einen sch\u00f6nen gleichm\u00e4fsigen Ton gab, bekamen wir einen Zuschlag unseres Mefsspiegelchens von 2\u00b0 an der Skala, oder 1\u00b0 wirkliche Deviation, d. h. es stellte sich um 46\u00b0 zur Achse des Zufuhrkanals. Der Anblasedruck betrug in\n1 Adels, Onderz. Physiol. Lab. Utrecht (5) Bd. 14, p. 308, 1914.","page":88},{"file":"p0089.txt","language":"de","ocr_de":"Uber physiologische Schallmessung.\n89\neinem solchen Augenblick im Mittel 32 cm H20 und der Lufttransport pro Sekunde bemafs sich auf 27 ccm. Die Anblaseenergie berechnete sich also auf 32 X 27 X 981Ergs = 8,47Mega-Erg. Nach Adels verwandelte sich hiervon Vi0oo in Schall und von diesen 8470 Erg Schallenergie gelangte 1j10 oder 847 Erg zum Auffangtrichter. Angenommen, dafs wir den zur\u00fcckgeworfenen Schall vernachl\u00e4ssigen d\u00fcrfen, befand sich also das Mefsspiegelchen unter dem Einflufs eines Schallstroms von 847 Erg pro Sekunde. In Phonien ausgedr\u00fcckt w\u00e4re dies ungef\u00e4hr 85 Phonien.\nDie quantitative Bedeutung jedes anderen Ausschlags l\u00e4fst sich hieraus leicht berechnen, denn Schallenergie und Spiegel* ausschlag sind proportional. Pro Grad der Skala bekommen wir 42 Phonien.\nWahrscheinlich jedoch sind wir nicht berechtigt, die Reflexion des in den Auffangtrichter geworfenen Schalles zu vernachl\u00e4ssigen. Vielleicht ist der Verlust sogar die H\u00e4lfte. Dann w\u00e4re der Wert, den wir jedem Grad der Skala beilegen m\u00fcssen, entsprechend zu verringern.\nDie Proportionalit\u00e4t zwischen Schallenergie und Ausschlag\u201c ist blofs f\u00fcr kleine Ausschl\u00e4ge gesichert bis etwa zu 30\u00b0 der Skala (oder 15\u00b0 wirkliche Spiegeldeviation). Bei gr\u00f6fseren Ausschl\u00e4gen k\u00f6nnen wir blofs sch\u00e4tzungsweise Vorgehen. Der Wert eines Grades wird immer gr\u00f6fser, so dafs eine Deviation des Mefs-spiegelchens von 45\u00b0, welche das Spiegelbild bis zu 90\u00b0 der Skala f\u00fchrt, einer unendlich grofsen Schallmenge entspricht.\n\u00a7 4. Eine empirische Kontrolle der Stefaninischen Phonie.\nStefanini hat die Intensit\u00e4t des Pendelstofses, die einer \u201efonia\u201c entspricht (bei einer Fallh\u00f6he von 1\u00b0 519, blofs theoretisch abgeleitet. Wir wollen versuchen, sie jetzt empirisch zu bestimmen.\nDer urspr\u00fcngliche STEFANixische Apparat gibt einen Schall, der von zu kurzer Dauer ist, um an unserem Phonimeter mefsbar zu sein. Wir k\u00f6nnen das Mefsspiegelchen nicht so klein nehmen,, dafs wir bei Vermeidung sehr grofser Fallh\u00f6he und der dabei auftretenden st\u00f6renden Luftstr\u00f6me Ausschl\u00e4ge bekommen w\u00fcrden. Auch w\u00fcrden die Ablesungen, falls es zu solchen kommt, wegen der Tr\u00e4gheit der Spiegelmasse nicht proportional der Schallenergie zu setzen sein. Wir haben daher die STEFANiNische Kugel an eine metallene Glocke von ungef\u00e4hr derselben Fallh\u00f6he, wie","page":89},{"file":"p0090.txt","language":"de","ocr_de":"90\nH. Zwaardemaker und S. Ohma.\nStefanini verwendete, heranstofsen lassen. Unmittelbar nach, einem solchen Anstofs wurde die Kugel in die H\u00f6he gezogen, so dafs einem zweiten Anprall vorgebeugt war. Durch diesen Kunstgriff wurde der sehr kurze Schallimpuls des urspr\u00fcnglichen Apparats durch die Resonanz der Glocke in einen gedehnten Klang umge\u00e4ndert, w\u00e4hrend die Menge der vom Stofse herr\u00fchrenden kinetischen Energie dieselbe blieb.\nLeider war das Gewicht der Glocke \u2014 ein Mefsgl\u00f6ckchen aus Glockenmetall, das einen sehr sch\u00f6nen Ton f3 gab nicht 70 g wie jenes der STEFANixrschen grofsen Kugel, sondern 88 g. Wir werden diesen Unterschied nachher in Rechnung zu bringen haben.\nWenn die Glocke im Augenblick des Stofses in der Basis des Auffangtrichters sich befand und dazu in der Achse des Zuleitungsrohrs, d\u00fcrfen wir vorl\u00e4ufig annehmen, dafs die H\u00e4lfte des Glockenschalls in den Auffangtrichter gelangt. Eine Reihe Beobachtungen ergab folgendes Resultat:\nf3-Glocke von 88 g.\nGlocke in der Auf fangfl\u00e4che des Trichters. Spiegeldistanz 2 mm.\nBohrung des Zufuhrkanals 3 mm.\nFallh\u00f6he\tSpiegelausschlag\n5\u00b0\t0,25\nM- o o\t0,5\n15\u00b0\t1,25\n20\u00b0\t1,8\n22\u00b0\t2\n25\u00b0\t4\n30\u00b0\t5,5\n35\u00b0\t7\no O tJH\t9,5\nWie der Leser ersieht, ergibt sich, dafs eine Fallh\u00f6he von 15\u00b0 einen Schall hervorruft, welcher dem Mefsspiegelchen einen Ausschlag von 1\u00b0 15' Skalenablesung gibt. Nach \u00a7 3 entspricht dieser Ausschlag einem Wert 5/4 X 42, also rund 50 Phonien, wenn wir keine Schallreflexion in Rechnung stellen.\nVergleichen wir diese empirische Messung \u2014 denn hier liegt eine wirkliche Messung vor \u2014 mit dem berechneten Wert. Falls wir die 70 g-Kugel genommen h\u00e4tten, wr\u00fcrde der Schall theoretisch","page":90},{"file":"p0091.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber physiologische Schallmessung.\n91\nbei 15\u00b0 Fallh\u00f6he etwa 63 Phonien entsprochen haben. Die Elastizit\u00e4t des Metalls der Glocke war jedoch wahrscheinlich unvollkommener als bei der Stahlkugel, was nach Steeanini einen gr\u00f6fseren Verlust an W\u00e4rme bedeutet. M\u00f6glicherweise d\u00fcrfen wir also, die beiden entgegengesetzten Faktoren, die gr\u00f6fsere Schwere und die weniger vollkommene Elastizit\u00e4t, gegeneinander abw\u00e4gend, die Schallenergie beider Quellen : Kugelstofs und Glockenstofs mit nachfolgender Resonanz, einander gleichsetzen. Dann w\u00e4re der berechnete Wert 62, der empirische bestimmte 50 Phonien. Die \u00dcbereinstimmung beider Zahlen ist befriedigend, wenn wir die vielen Vernachl\u00e4ssigungen und die Unsicherheit des Reflexionsverlustes, den wir vernachl\u00e4ssigten, in Betracht ziehen.\nAbbildung 4.\nDie STEPANiNische Phonie gemessen.\nIn der weiten M\u00fcndung des Auffangtrichters des Phonimeters ist die f3-Glocke aufgestellt. Unmittelbar nach dem Stofs, bevor der folgende Anprall folgen w\u00fcrde, wird die Kugel weggezogen. Die Skala, an welcher die Spiegelbewegung abgelesen wird, ist der Deutlichkeit wegen gesenkt.\nZusammenfassung.\n1. Die STEFANiNische Schalleinheit (Phonie) ist den physiologischen Bed\u00fcrfnissen gut angepafst.","page":91},{"file":"p0092.txt","language":"de","ocr_de":"92\nH. Zwaardemaker und S. Ohma.\n2.\tNach dem RAYLEiGHschen Prinzip des Einstellspiegelchens l\u00e4fst sich ein physiologisches Phonimeter hersteilen, indem man den eintretenden Schallwellen Zugang gibt durch ein kurzes Rohr von den Abmessungen des Geh\u00f6rganges. Bei geeigneter Spiegelentfernung und kleinen Winkeln sind die Ausschl\u00e4ge der zugef\u00fchrten Schallenergie proportional.\n3.\tDie Empfindlichkeit des Phonimeters betrug, wenn wir den vom Auf fangtrichter zur\u00fcckgeworfenen Schall vernachl\u00e4ssigen, 42 Phonien pro Grad der Skalenablesung oder 21 Phonien pro Grad wirklicher Spiegeldeviation.","page":92}],"identifier":"lit36075","issued":"1923","language":"de","pages":"79-92","startpages":"79","title":"\u00dcber physiologische Schallmessung","type":"Journal Article","volume":"54"},"revision":0,"updated":"2022-01-31T15:21:14.300264+00:00"}