Wenn man eine tönende Stimmgabel über die Öffnung eines (ziemlich engen)
cylindrischen Glasgefäßes hält, so schwingt die Luft im Glase mit, wenn
sie schwingen kann wie in einer gedeckten Pfeife, wenn also die Länge
des Gefäßes gleich ¼ Wellenlänge des erregenden Tones ist. Dann entsteht
nämlich eine stehende Luftwelle, welche den Ton der Stimmgabel verstärkt
durch Mitschwingen. Ist das Gefäß nicht auf den Ton der Stimmgabel
abgestimmt, so tönt sie nicht mit.
[Abbildung: Fig. 231.]
Resonatoren sind #trichterförmige# oder bauchige #Gefäße# aus Blech oder
Glas, welche vorn eine weite Öffnung haben, durch welche sie den
ankommenden Ton auffangen und gegenüber eine kleine, ins Ohr passende
Öffnung. Wenn nun ein Ton eindringt, der die Luftmasse des Resonators in
Schwingungen zu versetzen vermag, für welchen also der Resonator seiner
Größe nach paßt, für welchen er gestimmt ist, so verstärkt sich durch
Mittönen der eingeschlossenen Luft der Ton und wird dadurch im Ohre
deutlich vernehmbar. Dringt ein anderer Ton ein, so kommt die Luft des
Resonators nicht in Schwingungen, so daß man den Ton fast nicht hört.
Mit solchen Resonatoren kann man #die Obertöne eines Tones
untersuchen#. Hält man den Resonator, der etwa auf den ersten Oberton
(die Oktave) gestimmt ist, ans Ohr, so hört das Ohr den Grundton nicht
oder nur schwach, den Oberton aber verstärkt. So untersucht man den Ton
dann für die folgenden Obertöne, indem man Resonatoren benützt, die für
diese Obertöne abgestimmt sind.
Auf solche Weise ist es Helmholtz gelungen, die #Klangfarbe zu
analysieren#, d. h. zu untersuchen, welcher Art und Stärke die
Obertöne bei bestimmten Klängen sind, und nachzuweisen, daß die
Verschiedenartigkeit der Klänge nur darin ihren Grund hat, daß dem
Grundtone bestimmte Obertöne beigemischt sind. Umgekehrt gelang ihm auch
die #Synthese# (Zusammensetzung) der Klänge, indem er einem Grundton,
welcher keine Obertöne besitzt, gewisse Obertöne in entsprechender
Stärke beimischte.