Stuttgarter Studenten mit zuviel Zeit (Gast) - 26. Okt, 11:45
Physikalische Theorie des Heißgetränkeumrührens
Hallo, auch wenn uns dein Bruder wieder als Klugscheißer schmähen wird, hier unsere Hypothese zu Frage a):
Der Klang beim Umrühren entsteht dadurch, das du die Tasse beim Umrühren zum Schwingen bringst. Wenn du die Tasse mit etwas Heißem füllst, expandiert das Material, wird jedoch in seiner Ausdehnung behindert. Dadurch kommt es zu Eigenspannungen, die die Schallgeschwindigkeit der Keramik der Tasse ändern. Da die Wellenlänge der Eigenschwingung konstant ist, da sie geometrisch vorgegeben ist, muss sich die Eigenfrequenz der Tasse ändern. Die Schwingung der Tasse bei der Eigenfrequenz ist aber verantwortlich für den Ton den du hörst, denn bei dieser Frequenz wird der Schall abgestrahlt. Das ganze ist vergleichbar mit einer Gitarre, bei der du die Saiten spannst. Durch das Spannen der Saiten anderst du die Tonhöhe. Wir werden die Hypothese heute Nachmittag beim Kaffeetrinken überprüfen.
Vielleicht dehnt sich durch die Hitze aber auch nur das Metall im Löffel, wodurch eine Änderung im Ton sich ergibt?
Stuttgarter Studenten mit zuviel Zeit (Gast) - 27. Okt, 15:51
Der Schall wird von der Tasse abgestrahlt, nicht vom Löffel, dieser regt beim Umrühren nur die Tasse zum Schwingen an. Und für diese Anregung ist die Länge des Löffels unerheblich. Zudem beträgt die thermische Expansion von Edelstahl maximal 16*10^-6 1/K, ein Kaffeelöffel mit einer Länge von 10 cm dehnt sich in heißem Kaffe im Vergleich zur Zimmertemperatur also gerade mal um 0.0016 mm aus, das ist nun wirklich vernachlässigbar.
Wir haben beim Kaffeetrinken unsere Hypothese überprüft, wie erwartet ist die Tonhöhe der Tasse bei heißen Flüssigkeiten höher als bei kalten Flüssigkeiten, da am Tassenrand Zugspannung vorherrscht.
Physikalische Theorie des Heißgetränkeumrührens
Der Klang beim Umrühren entsteht dadurch, das du die Tasse beim Umrühren zum Schwingen bringst. Wenn du die Tasse mit etwas Heißem füllst, expandiert das Material, wird jedoch in seiner Ausdehnung behindert. Dadurch kommt es zu Eigenspannungen, die die Schallgeschwindigkeit der Keramik der Tasse ändern. Da die Wellenlänge der Eigenschwingung konstant ist, da sie geometrisch vorgegeben ist, muss sich die Eigenfrequenz der Tasse ändern. Die Schwingung der Tasse bei der Eigenfrequenz ist aber verantwortlich für den Ton den du hörst, denn bei dieser Frequenz wird der Schall abgestrahlt. Das ganze ist vergleichbar mit einer Gitarre, bei der du die Saiten spannst. Durch das Spannen der Saiten anderst du die Tonhöhe. Wir werden die Hypothese heute Nachmittag beim Kaffeetrinken überprüfen.
Wir haben beim Kaffeetrinken unsere Hypothese überprüft, wie erwartet ist die Tonhöhe der Tasse bei heißen Flüssigkeiten höher als bei kalten Flüssigkeiten, da am Tassenrand Zugspannung vorherrscht.