Diskussion:Schlagwetterpfeife

Übertrag aus WP:Auskunft

Hier ist eine sogenannte Schlagwetterpfeife beschrieben (Originalarbeit: F. Haber: Über Schlagwetteranzeige. In: Die Naturwissenschaften. 1, 1913, S. 1049–1051, doi:10.1007/BF01492997.). Mir ist nicht ganz klar, ob der Effekt auf der mechanischen Interaktion Gas/Pfeife beruht, etwa auf Grund der verschiedenen Dichten, oder den möglicherweise verschiedenen Schallgeschwindigkeiten in den verschiedenen Gasmischungen (Mickey Maus Stimme beim Heliumatmen). Weiß jemand mehr? Gruss, Linksfuss (Diskussion) 23:30, 22. Jul. 2014 (CEST)

schau Dir mal die Formeln unter Schallgeschwindigkeit#Klassisches ideales Gas an. Grob überschlägig unterscheiden sich die Schallgeschwindigkeiten von Grubengas und Luft um ca. 31 Prozent. Damit sollten sich hörbare Tonhöhenunterschiede bei einer mit schlagenden Wettern angeblasenen Pfeife im Gegensatz zu einer mit Luft angeblasenen ergeben. --Rôtkæppchen₆₈ 00:29, 23. Jul. 2014 (CEST)

(BK)Die entscheidende Formel hierfür ist

$\lambda ={\frac {c}{f}}$

Die Wellenlänge Lambda ist durch die Länge der Pfeife immer gleich. Wenn das Gas in der Pfeife eine andere Schallgeschwindigkeit c hat, ändert sich also die Frequenz f. Bei zwei Pfeifen, eine mit Luft, eine mit Gas, kommt es dann zu einer Schwebung.--Optimum (Diskussion) 00:35, 23. Jul. 2014 (CEST)

Hmmm... noch nie gehört, ich kenne nur Schlagwetterlampen----☞☹Kemuer 00:38, 23. Jul. 2014 (CEST)

(BK)Funktionsweise einer Flöte:

Eine Flöte ist ein System aus einem „Tongenerator“ und einem Resonator.

• Der Tongenerator ist das Kopfstück der Flöte (siehe z.B. Orgelpfeife#Tonerzeugung), in dem ein Luftstrom über eine scharfe Kante strömt. Der Luftstrom schwingt hinter dieser scharfen Kante mit einer Frequenz (bzw. einem Frequenzgemisch), das insbesondere von der Strömungsgeschwindigkeit abhängt (also man kann die Töne die der Generator durch stärkeres oder schwächeres Blasen ändern). Stichwort hier Anblasen, Kantenton, Schneideton ;)
• Der Resonator ist das Rohr mit den Löchern. Je nachdem welche Löcher zugehalten werden, ändert sich das Resonanzspektrum der Röhre. D.h. bestimmte Frequenzen werden verstärkt oder gedämpft. Schon eine Röhre der Länge L ohne Löcher ist ein Resonator. Hierbei werden Frequenzen verstärkt dessen halbe Wellenlängen Vielfache von L sind. Die Wellenlänge ist über $\lambda =c/f$ mit der Frequenz f und Schallgeschwindigkeit c verknüpft. Ändert man also das Gasgemisch im Resonator, so ändert sich sein Resonanzspektrum. Somit werden abhängig von der Schallgeschwindigkeit andere Frequenzen , die der Generator erzeugt, verstärkt.

PS.: Offensichtlich fehlt uns ein Artikel über die „Physik der Flöte“, zweifelsohne sehr interessant!--Svebert (Diskussion) 00:43, 23. Jul. 2014 (CEST)

Wir haben den Artikel Naturtrompete, der leider wenig auf die Physik eingeht. Im Physikunterricht wurd auch eher ein Kundtsches Staubrohr verwendet. Dort wird die Physik zum Glück erklärt. --Rôtkæppchen₆₈ 00:57, 23. Jul. 2014 (CEST)

Das ist anscheinend tatsächlich der einzige Artikel, der auf die Physik eingeht. Gilt aber so leider nicht für Pfeifen oder Blockflöten. Sollte es so einen Artikel noch nie gegeben haben, oder wurden alle Formeln von Musikinstrumenten-Fans bereinigt? --Optimum (Diskussion) 01:09, 23. Jul. 2014 (CEST)

Irgendwie fehlt mir hier das Verständniß, Anfangs dachte ich es geht hier um ein akkustisches Warninstrument für für Bergleute. Jetzt gehts hier um ein quasi Musikinstrument???----☞☹Kemuer 01:48, 23. Jul. 2014 (CEST)

Im Endeffekt ist das ja anscheinend ein Musikinstrument: Man pfeift, und bei Schlagwetter klingt der Ton irgendwie erkennbar anders. Und die Kollegen hier überlegen gerade, wo der zugrundeliegende Effekt beschrieben wird (wenn überhaupt), damit man das ggf. in die Erklärung zur Schlagwetterpfeife einbinden kann. --PeterFrankfurt (Diskussion) 04:20, 23. Jul. 2014 (CEST)

Imk Artikel von 1913 stand Schwebung. --Rôtkæppchen₆₈ 06:39, 23. Jul. 2014 (CEST)

OK, das ist für mich physikalisch verständlich, akkustisch aber nicht, ich zweifle deshalb die Warnfähigkeit dieser Pfeife grundsätzlich an.----☞☹Kemuer 06:56, 23. Jul. 2014 (CEST)

Kleines Beispiel: angenommen Du hast zwei Pfeifen, die Du gleichzeitig anbläst, einmal mit reiner Luft, das andere mal mit –sagenwirmal– Luft mit 1% Methan. Reines Methan hat eine 31% größere Schallgeschwindigkeit als Luft. Also ist die Schallgeschwindigkeit in der Luft-Methan-Pfeife etwa 1,0031 mal so groß wie in der Luftpfeife. Wenn die Pfeifen z.B. auf 440 Hz in Luft gestimmt sind, hat die Luft-Methan-Pfeife plötzlich 440×1,0031 = 441,4 Hz. Die Differenz von 1,4 Hz hörst Du als Schwebung, weil Du ja beide Pfeifen gleichzeitig bläst. (Hörbeispiele mit anderen Tönen soehe Artikel Schwebung) --Rôtkæppchen₆₈ 07:31, 23. Jul. 2014 (CEST)

Für Bergbaufragen, wären Benutzer:Pittimann und Benutzer:Markscheider die Experten. --Eingangskontrolle (Diskussion) 09:54, 23. Jul. 2014 (CEST)

Die Frage ist nur: woher bekommt man unten im Stollen die "normale" Luft? Die Luft von "oben" oder Pressluft könnte ja auch schon (nicht gesundheitsgefährdende) Dichteunterschiede aufweisen. Man müsste also alle Viertelstunde Luft ansaugen und diese eine Viertelstunde später mit der dann vorhandenen Luft "verpfeifen".--Optimum (Diskussion) 10:06, 23. Jul. 2014 (CEST)

Ich würde der Referenzpfeife einfach in einem geschlossenen Behältnis Luft mitgeben, die dann per Blasebalg oder wie im Lexikon der gesamten Technik per Kolbenpumpe durch die Referenzpfeife gedrückt wird und dann wieder in den Vorratsbehälter zurückströmt. Da reicht wenig Luft, da diese nicht verbraucht wird. --Rôtkæppchen₆₈ 10:15, 23. Jul. 2014 (CEST)

Könnte die Luft in der Grube nicht von der Außenluft abweichen (CO2, Radon, o.ä.), ohne dass das schon gesundheitsbedenkliche Auswirkungen hat, woduch eine Art Fehlalarm gepfiffen wird? --Optimum (Diskussion) 11:34, 23. Jul. 2014 (CEST)

Laut Artikel von 1913 sollen CO₂ und H₂O aus der zu prüfenden Luft entfernt werden. Bleibt noch das Radon oder andere Edelgase. Methan kommt ja ab und zu gemeinsam mit Helium vor. --Rôtkæppchen₆₈ 11:46, 23. Jul. 2014 (CEST)

Es muß sich um eine Kuriosität handeln, eine Erfindung, die sich nicht durchgesetzt hat. Mir sind noch "singende" Grubenlampen bekannt, die beruhen aber auf der Methanverbrennung und den damit einhergehenden höheren Flammtemperaturen. Allgemein läßt sich sagen, daß man immer wieder versucht hat, einen sicher warnenden Apparat zu erfinden, egal auf welchem Pinzip er beruht. Gelöst wurde das Problem erst in der 2. Hälfte des 20. Jh. mit der Erfindung der elektronischen Gasmessgeräte. -- Glückauf! Markscheider Disk 12:44, 23. Jul. 2014 (CEST)

Bei diesem Apparat sehe ich auch das Problem, dass er regelmäßig betätigt werden muss und nicht von sich aus warnt, wie es elektronische Gasdetektoren, Davy-Lampen oder auch Kanarienvögel tun. --Rôtkæppchen₆₈ 12:47, 23. Jul. 2014 (CEST)

Liebe Alle, vielen Dank für die zahlreichen Beiträge; meine Frage ist bestens beantwortet! Gruss, Linksfuss (Diskussion) 21:15, 23. Jul. 2014 (CEST)