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10 Fehler und 7 Fazits
Heinz Stolze, Oktober 2004, letzte Änderung am 24.10.2012
in www.forum-stimme.de
ERRATUM 1: VERSTÄRKUNG DURCH RESONANZ
1.1: Die Aussage
Man findet immer wieder die Aussage, die Stimme werde durch Resonanz im Vokaltrakt oder in anderen Körperpartien verstärkt.
1.2: Zum Sachverhalt
Unter Verstärkung versteht man heutzutage einen Prozess, bei dem ein schwaches Signal am Eingang eines Systems in ein starkes am Ausgang umgewandelt wird. Dazu wird ein Verstärker benutzt. Da an seinem Ausgang mehr Energie herauskommt als am Eingang eingegeben wird, muss ein Verstärker eine Energiezufuhr besitzen. Elektrische Verstärker benutzen Batterien dazu oder den Anschluß an das Stromnetz. Da der Vokaltrakt oder mitschwingende Körperpartien selbst keine Energie einbringen, können sie ein akustisches Signal nicht verstärken.
1.3: Diskussion
Wieso sollte etwas falsch sein, was so berühmte Leute wie etwa von Helmholtz geschrieben haben? Auch sie können natürlich irren. Aber in diesem Fall liegt eine andere Erklärung näher: Im 19. Jahrhundert meinte man mit Verstärkung nicht dasselbe wie heute, man kannte ja auch keine Verstärker. Man stellte fest, daß man den Schall einer Schallquelle durch Ankoppeln eines Resonators lauter machen kann, wenn man die Frequenz einer Eigenschwingung des Resonators trifft. Wie funktioniert das, wenn - siehe oben- im Resonator nichts hinzugefügt wird? Die Erklärung: es geht von vornherein mehr Schallenergie in den Resonator hinein. Der Resonator ist auf der Frequenz einer Eigenschwingung sozusagen ein besserer Energieabnehmer als die freie Umgebung. Er kann damit an diese mehr Energie auskoppeln, als die Schallquelle allein es könnte.
Ein anschauliches Beispiel dafür, wie die Energieübertragung auf ein schwingungsfähiges System von der Wiederholungsfrequenz des Anstoßens abhängt, gibt die Schaukel. Stößt man sie immer in dem Moment an, in dem sie gerade wendet, schaukelt sich ihre Schwingung immer weiter auf. Um diese Abstimmung zu erreichen, muß man genau mit der Frequenz anstoßen, mit der die Schaukel schwingt. Stößt man mit etwas höherer Frequenz an, so erwischt man die Schaukel beim Zurückkommen bevor sie wendet. Man bremst sie also ab. Über längere Zeit gesehen kann man mit dieser Anschubfrequenz weniger Energie auf die Schaukel übertragen, als durch ein Anstoßen mit der Schwingungsfrequenz der Schaukel.
1.4: Zusammenfassung
Im Vergleich zweier Konfigurationen ist die Aussage richtig, daß eine Konfiguration mit Resonator mehr Schall abstrahlen kann als eine Konfiguration ohne Resonator. Allerdings wird dabei der Schall durch den Resonator nicht in dem Sinne verstärkt, daß aus diesem mehr Schall austritt, als in ihn eintritt. Der Resonator ist kein Verstärker, er kann aber für bestimmte Frequenzbereiche eine bessere "Anpassung" (Fachbegriff) der Schallquelle an die Umgebung vermitteln.
1.5: Überleitung zum nächten Erratum
Bei einer Stimmgabel führt die Ankopplung eines abgestimmten Resonators dazu, daß mehr Schall abgestrahlt wird. Die Stimmgabelschwingung, die ja nur beim Anstoßen Energie zugeführt bekam, wird daher schneller abklingen. Eigentlich liegt es nahe, anzunehmen, daß auch eine permanent mit Energie angetriebene Quelle sozusagen etwas von der Ankopplung eines Resonators merkt. Die weitverbreitete Primärklang-Filter-Theorie postuliert eine Schallquelle in der Glottis, die unabhängig (eben primär) vom angekoppelten Vokaltrakt funktioniert.
> mehr dazu
Eine ausführliche physikalische Betrachtung zu Resonanz im Vokaltrakt finden Sie auf der Seite REFLEXION UND RESONANZ
