Warum wird der Ton immer höher, wenn man mit dem Teelöffel an den Rand der Tasse mit Cappuchino klopft?

Question

Habt ihr das schon mal gemerkt?
Woran liegt das?

An die Profis: Ich kenne mich nicht besonders mit Physikfachbegriffen aus.

pyjamaparty2002,
ich meine: in derselben Tasse. Probier das mal aus. Du klopfst an den Rand oder auch den Boden der Tasse mit Cappu und der Ton wird mit jedem weiteren Stoß immer höher.

quatronuevo,
ich habe da kaum Schaum gehabt, fast gar nicht. Tut mir leid, wenn ich hier schwer vom Begriff bin. Aber innerhalb von 5 Sekunden verschwindet auch kaum Schaum, der Ton wird aber deutlich höher.

Tessi,
ist ja schön, dass du im Unterricht so aufpasst, aber lies mal meine Frage genauer (u. Details)!

1. Das habe ich nur bei Cappuchino festgestellt, schon mal mit Tee und Kaffee ausprobiert, da passiert nichts.
2. Ich rühre die Flüssigkeit nicht, ich klopfe nur von außen oben an den Rand oder mit ganz gerade stehendem Teelöffel an die Mitte des Bodens.


Weiß denn keiner die Ursache?

Answer 1

es hat etwas damit zu tun, dass du den cappuccino, oder eben die flüssigkeit immer weiter in schwingung versetzt. Dunkle töne haben weit auseinander liegende, flache schallwellen. Beobachte das mal in der tasse. Wenn du anfängst mit dem löffel dagegen zu schlagen, entstehen einige ringe, kleine wellen auf der flüssigkeit, die noch recht weit auseinander liegen. Je öfter du dagegen schlägst, desto „hektischer“, höher und enger werden die wellen, da die flüssigkeit keine zeit mehr findet sich vollständig zu beruhigen bevor der nächste schlag kommt. Diese hohen, schnellen wellen entsprechen den schallwellen von höhen tönen.
Das gleiche was in der flüssigkeit passiert, passiert auch mit der tasse. Sie wird in schwingung gesetzt. Zunächst träge und langsam und je mehr du dagegen stößt, desto schneller schwingt sie (auch wenn du das mit dem bloßen auge kaum siehst).
Und die tasse übergibt es an die luft um sie herum, welche dann diese wellen an dein ohr trägt. Zunächst übergibt die tasse wieder langsame wellen und wenn die tasse schneller schwingt übergibt sie natürlich schnellere und höhere schallwellen. Die werden wie bereits gesagt von der luft an dein ohr getragen und dort entstehen dann aus den schallwellen töne. Für die langsamen wellen dunkle töne, für die schnellen wellen hohe töne. Darum wird der ton höher, je öfter du gegen die tasse schlägst.
Du kannst es ausprobieren in dem du mal gaaanz langsam gegen die tasse schlägst. Also zwischen den einzelnen schlägen wartest du bis die flüssigkeit wieder glatt in der tasse schwimmt. Du wirst merken, dass sich der ton nicht verändert.

Answer 2

Das hängt mit dem Verschwinden der Luftbläschen zusammen.

Kaffee plus Milchschaum sind etwas besser zusammendrückbar als Kaffee alleine: Das liegt an der untergerührten Luft in den Schaumblasen. Durch die höhere Kompressibilität des Cappuccinos mit der untergerührten Milch, verringert sich die Schallgeschwindigkeit, was zu einem tieferen Ton führt.
Wenn nun die Luftbläschen im Kaffee langsam nach oben entweichen, verringert sich die Kompressibilität wieder. Dadurch erhöht sich die Schallgeschwindigkeit und die Tonhöhe steigt an.

Answer 3

das liegt an der form der tasse....jeh breiter der durchmesser (ist am tassenrand am breitesten), dest höher der ton........