Klasse 5 › Physik › Schall und Hören
Warum hört man im Weltall nichts?
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Im Weltall hört man nichts, weil dort ein Vakuum ist: Es gibt fast keine Teilchen, die den Schall weitertragen. Schall entsteht durch Schwingungen und wandert, indem Teilchen ihre Nachbarn anstoßen – durch Luft, Wasser oder feste Stoffe. Astronauten sprechen darum per Funk, denn Funkwellen kommen wie Licht durch das Vakuum.
Das Wichtigste zum Nachlesen
1 Min. Lesen
Schall braucht einen Stoff
Schall entsteht, wenn etwas schwingt: eine Gitarrensaite, deine Stimmbänder, ein Lautsprecher. Die Schwingung stößt die Teilchen der Luft an, diese stoßen ihre Nachbarn an – so wandert der Schall bis zu deinem Ohr. Schall braucht also einen Stoff, der ihn weiterträgt: Luft, Wasser oder einen festen Körper. Im Weltall ist fast leerer Raum, ein Vakuum. Dort gibt es nichts, was den Schall weitergibt.
So schnell ist Schall in …
| Stoff | Geschwindigkeit |
|---|---|
| Luft (20 °C) | 343 m/s |
| Wasser | rund 1 500 m/s |
| Stahl | rund 5 000 m/s |
| Vakuum | gar nicht |
Typische Falle
- Falsch: „Schall breitet sich überall aus, auch im Leeren.“
- Richtig: Ohne Stoff kein Schall. Astronauten sprechen per Funk – Funkwellen kommen wie Licht durch das Vakuum.
- In festen Stoffen läuft Schall oft sogar besser und schneller als in Luft.
Der Klingelversuch
- Eine Klingel läutet unter einer Glasglocke.
- Eine Pumpe saugt die Luft heraus: Das Läuten wird immer leiser, obwohl man den Klöppel weiter schlagen sieht.
- Lässt man Luft herein, hört man die Klingel wieder.
Tipp
Stell dir eine Reihe Dominosteine vor: Der Stoß kommt nur an, wenn Steine dazwischenstehen. Im Weltall fehlen die Steine.
Üben
4 Aufgaben
Ergänze.
- Schall entsteht, wenn etwas .
- Die Schwingung stößt die der Luft an.
- Ein Raum ganz ohne Luft heißt .
- Im Weltall sprechen Astronauten per .
Kann man hier etwas hören? Kreuz an.
- Ein Taucher hört unter Wasser ein Boot.
- Ein Astronaut hört eine Explosion auf einem Raumschiff in der Ferne.
- Du hältst ein Ohr an ein Heizungsrohr, jemand klopft im Keller daran.
- Eine Klingel läutet unter einer Glasglocke, aus der die ganze Luft gepumpt ist.
- Du hältst ein Ohr an eine Bahnschiene, der Zug ist noch weit weg.
Beschrifte den Klingelversuch: Glasglocke, Klingel, Pumpe, Vakuum.
- Ziffer 1:
- Ziffer 2:
- Ziffer 3:
- Ziffer 4:
Was schwingt hier? Verbinde.
- Gitarre
- Sprechen
- Lautsprecher
- Stimmgabel
- Membran
- Saite
- Zinken
- Stimmbänder
Was im Video gesagt wird
Abschrift
Einstieg
Im Film knallt es im Weltall laut. In echt? Totenstille.
Erklärung
Schall entsteht, wenn etwas schwingt. Etwa eine Saite oder deine Stimmbänder. Die Schwingung stößt Luftteilchen an. Die stoßen ihre Nachbarn an. So wandert der Stoß von Teilchen zu Teilchen bis in dein Ohr. Schall braucht also einen Stoff, der ihn weiterträgt.
Im Weltall gibt es fast keine Teilchen. Dort ist ein Vakuum. Kein Teilchen, kein Anstoßen. Der Schall bleibt stecken. Ein Versuch zeigt das: Unter einer Glasglocke läutet eine Klingel. Eine Pumpe saugt die Luft heraus. Das Läuten wird immer leiser.
Der Hammer schlägt weiter, das siehst du. Hören kannst du fast nichts. Lässt man die Luft wieder herein, hört man die Klingel wieder laut. Gegenprobe: Käme Schall durchs Leere, bliebe die Klingel ohne Luft genauso laut. Licht kommt durchs Vakuum. Die Sonne siehst du, hörst sie aber nie.
Beispiele
Probier es aus: Ohr auf den Tisch, dann ganz leise klopfen. Durchs Holz klingt das Klopfen viel lauter als durch Luft. Im Holz liegen die Teilchen dicht. Sie geben den Stoß besser weiter. Und das Tempo? Auch das hängt vom Stoff ab.
In Luft dreihundertdreiundvierzig Meter, in Wasser rund tausendfünfhundert. In Stahl rund fünftausend Meter, fast fünfzehnmal so schnell wie in Luft. Darum hören Wale einander unter Wasser über viele Kilometer. Und Astronauten draußen im Weltall? Die sprechen per Funk miteinander.
Funkwellen sind wie Licht: Sie brauchen keinen Stoff und kommen durchs Vakuum. Im Helm ist Luft. Dort wird aus Funk wieder Schall.
Dein Zug
Dein Zug: Auf dem Mond gibt es keine Luft. Hört man dort einen Ruf? Nein, nichts trägt den Schall.
Zum Schluss
Luft, Wasser, Holz und Stahl tragen Schall. Das Vakuum nicht. Merk dir: Schall braucht einen Stoff. Darum ist es im Weltall still. Zum Üben: Ohr an den Tisch, leise klopfen. Was hörst du besser? Nächste Frage: Was ist der Unterschied zwischen hohen und tiefen Tönen?
Danach
