Zur Fortpflanzung des Schalles in der Luft ist eine gewisse Zeit nötig.
#Die Strecke, längs welcher sich der Schall in einer Sekunde
fortpflanzt, heißt die Geschwindigkeit des Schalles.# Man mißt sie,
indem man etwa von einer Kanone sich um eine gemessene Strecke entfernt
(5 _km_) und nun die Zeit beobachtet, welche zwischen der Wahrnehmung
des Blitzes und des Kanonendonners verfließt (15 Sek.). Dadurch findet
man die Geschwindigkeit des Schalles = 333 _m_ in ruhiger Luft. (Zuerst
gemessen von Gassendi ~†~ 1655.) Wind vergrößert oder verkleinert diese
Geschwindigkeit um seine eigene Geschwindigkeit, je nachdem er mit oder
gegen den Schall weht.
#Jeder Schall und jeder Ton pflanzt sich mit derselben Geschwindigkeit
fort.# Man hört deshalb eine Musik, Militärmusik, in der Entfernung
ebenso, natürlich schwächer, wie in der Nähe. Der ^Donner^ entsteht
dadurch, daß in allen Punkten der Blitzbahn zugleich ein Schall (Knall)
entsteht, daß dessen einzelne Wellen aber verschieden lange Zeit
brauchen, um zu unserm Ohre zu gelangen, das ja von den einzelnen Teilen
der Blitzbahn verschieden weit entfernt ist. Da der Schall in den
einzelnen Teilen der Blitzbahn auch verschiedene Stärke hat, so erklärt
sich hieraus das Rollen des Donners.
#Der Schall pflanzt sich nicht bloß in der Luft, sondern in allen
elastischen Körpern fort.# So pflanzt sich der Schall im Wasser fort;
denn man hört eine Glocke, die unter Wasser angeschlagen wird. Ebenso
pflanzt sich der Schall in festen Körpern fort; wenn man die Taschenuhr
an das eine Ende eines Baumstammes halten läßt, so kann man ihr Ticken
am andern Ende deutlich hören, da sich der Schall hiebei vorzugsweise im
Baumstamm fortpflanzt. Wenn man sich eine angeschlagene Stimmgabel auf
den Kopf stellt, hört man sie, indem die Schwingungen der Gabel direkt
durch die Knochen des Kopfes zum Ohre vordringen. Ebenso erklärt sich
das Faden- oder Schnurtelephon.
In festen und flüssigen Körpern hat der Schall eine größere
Geschwindigkeit als in der Luft.
Der Schall pflanzt sich im luftleeren Raume nicht fort, was leicht durch
einen Versuch an der Luftpumpe gezeigt werden kann.
Wenn ein Schall sich in einem festen oder flüssigen Körper ausbreitet,
so geschieht dies auch in Form von longitudinalen, nach allen Richtungen
sich ausbreitenden Wellen. Als Ursache der Fortpflanzung ist hiebei die
Elastizität der Körper anzusehen, da durch die schwingende Bewegung
abstoßende und anziehende elastische Kräfte im Körper ausgelöst werden.
#Die Schallstärke nimmt mit der Ausbreitung ab.# Da wir kein bequemes
Mittel besitzen, um Schallstärken zu messen, so müssen wir uns mit
folgendem begnügen. Bei allseitiger Ausdehnung hat die Wellenbewegung
nach einer gewissen Zeit alle Punkte einer Kugelfläche erreicht; nach
zweimal (3 mal etc.) so langer Zeit hat sich die Wellenbewegung auf eine
Kugelfläche von 2 mal (3 mal etc.) so großem Radius, also 4 mal (9 mal
. . . ~n²~ mal) so großer Fläche ausgebreitet, also muß die Intensität
der Wellenbewegung nun 4 mal (9 mal . . . ~n²~ mal) schwächer sein. Man
schließt also: #die Schallstärke nimmt bei ungehinderter allseitiger
Ausbreitung ab, wie das Quadrat der Entfernung zunimmt#. Da wir den
Pfiff der Lokomotive in 1 _m_ Entfernung noch ertragen, in 10 _km_
Entfernung, wobei seine Intensität 10 000² = 100 000 000 mal schwächer
ist, noch hören können, so erkennt man, innerhalb wie großer Grenzen
unser Ohr noch empfindlich ist.