Warum steigt die Tonhöhe, wenn man auf einem Xylophon von den längeren zu den kürzeren Takten wechselt?

Wenn Sie auf einem Xylophon von den längeren zu den kürzeren Stäben wechseln, steigt die Tonhöhe, da die kürzeren Stäbe mit einer höheren Frequenz schwingen. Die Frequenz einer Schallwelle gibt an, wie oft sich die Welle in einem bestimmten Zeitraum wiederholt, und wird in Hertz (Hz) gemessen. Je höher die Frequenz, desto höher die Tonhöhe.

Die Länge eines Stabes auf einem Xylophon bestimmt, wie schnell es vibriert. Längere Stäbe schwingen langsamer als kürzere Stäbe und erzeugen daher tiefere Tonhöhen. Dies liegt daran, dass die längeren Stäbe mehr Masse haben und mehr Energie benötigt wird, um sie hin und her zu bewegen. Kürzere Stäbe haben weniger Masse, daher schwingen sie schneller und erzeugen höhere Tonhöhen.

Das Verhältnis zwischen der Länge eines Taktes und der Tonhöhe des von ihm erzeugten Tons wird als Frequenz-Längen-Verhältnis bezeichnet. Dieser Zusammenhang ist für alle Musikinstrumente gleich, die ihren Klang durch vibrierende Stäbe erzeugen, beispielsweise Klavier, Harfe und Gitarre.