Was wäre, wenn ein Ende einer 11 Meter langen Orgelpfeife abgedeckt wäre?

Wird ein Ende einer 11 Meter langen Orgelpfeife abgedeckt, handelt es sich um eine sogenannte geschlossene Orgelpfeife. Geschlossene Rohre haben ein geschlossenes und ein offenes Ende. Das abgedeckte Ende fungiert als geschlossener Knoten, während das offene Ende als Gegenknoten fungiert.

Dadurch sinkt die niedrigste Resonanzfrequenz des Rohres. Die Formel für die Resonanzfrequenz eines geschlossenen Rohrs lautet:

f =(v/4L)

Wo:

f =Resonanzfrequenz

v =Schallgeschwindigkeit (ca. 343 m/s bei Raumtemperatur)

L =Länge des Rohres

Wenn ein Ende geschlossen ist, beträgt die effektive Länge des Rohrs für die niedrigste Resonanzfrequenz die Hälfte der tatsächlichen Länge. Für eine 11 Meter lange Orgelpfeife mit geschlossenem Ende beträgt die niedrigste Resonanzfrequenz also:

f =(343 m/s / (4 x 5,5 m)) ≈ 15,6 Hz

Dies bedeutet, dass die Grundfrequenz bzw. die erste Harmonische des Rohrs bei geschlossenem Ende etwa 15,6 Hz beträgt. Auch die anderen Resonanzfrequenzen bzw. Obertöne ändern sich entsprechend, wodurch sich im Vergleich zu einem offenen Rohr gleicher Länge eine andere harmonische Reihe ergibt.

Geschlossene Orgelpfeifen haben einen charakteristischen weichen und flötenähnlichen Klang und werden häufig in Pfeifenorgeln und anderen Musikinstrumenten verwendet.