Du hast vielleicht schon einmal gehört, dass
Schall Wellen sind, die sich in der Luft ausbreiten. Aber klingt das nicht
seltsam? Schließlich sehen wir ja keine Wellen in der Luft...
Wie kann man nun aber diese Schallwellen
erklären?
Wenn ein Geräusch gemacht wird (wenn
z.B. etwas herunterfällt), wird an der Stelle die Luft weggedrückt,
so dass sie dichter zusammengedrückt wird (also ihr Druck steigt).
Danach breitet sich diese Schicht von hohem Luftdruck ganz schnell aus,
und zwar in alle Richtungen. Und super schnell (330 m/s = 1188km/h)!
Diesen Luftdruck kann man manchmal auch
spüren. Wenn ein Flugzeug startet bebt manchmal die Erde und laute
Diskomusik merkt man auch manchmal am Körper.
Wenn nun ein längeres Geräusch
gemacht wird, geschieht dies ganz oft hintereinander. Dann breiten sich
in der Luft abwechselnd Schichten von dichter und nicht so dichter Luft
aus. Wenn man die einzelnen Luftmoleküle sehen könnte würde
das dann aussehen wie eine Wasserwelle, die sich ausbreitet, wenn man einen
Stein ins Wasser geworfen hat.
Und von nahem so: 
Ihr habt bestimmt schon ein solches Diagramm
gesehen, das eine Schallwelle darstellen soll:
Das sieht ja nun aus wie eine Welle, aber
nicht wie unsere Schall- oder Wasserwelle. Doch, aber man muss wissen,
wie man dieses Bild lesen muss. Das Bild muss man sich an einem einzelnen
Punkt aufgenommen vorstellen. An diesem fliegen Wellen vorbei. Auf dem
Diagramm sieht man nun auf der waagerechten Achse die Zeit und auf der
senkrechten Achse den Druck der Luft zu diesem Zeitpunkt. Wenn also zu
einer bestimmten Zeit gerade hoher Luftdruck an unserem Kontrollpunkt
vorbeifliegt, befindet sich die Kurve an einem hohen Punkt und bei niedrigem
Luftdruck an einem niedrigen Punkt.
Nun kann man noch messen, wie oft
in einer Sekunde ein Wellenberg wiederkommt. Diese Zahl nennt man Frequenz.
Je öfter, desto höher die Frequenz und desto höher der Ton.
Das Bild oben ist von einem einzelnen Ton
aufgenommen. Aber Musik und auch Sprache bestehen aus ganz viel verschiedenen
Tönen. Wenn jemand "Hallo" sagt, sieht das auf solch einem Schalldiagramm
so aus:
Und dazu noch bei jedem Menschen anders,
weil alle Menschen eine andere Stimme haben. Heute kann man solche Diagramme
aufnehmen und dadurch vom Computer Menschen an ihrer Stimme identifizieren.
Der erste, der Schall speichern konnte war
Thomas Edison mit seinem Phonograph.
