Resonanzkörper

Der auf einer Seite offene Resonanzkörper der Stimmgabel ist abgestimmt auf 1/4 der Wellenlänge (19 cm für 440 Hz in Luft). Er verstärkt die Lautstärke erheblich.

Der Resonanzkörper ist ein Hohlkörper, meist aus Holz oder Metall, dessen Aufgabe die Verstärkung von Klängen oder Tönen ist. Resonanzkörper sind Bestandteil vieler Musikinstrumente.

Der Hohlraum des Resonanzkörpers wird Resonanzraum genannt. Ein kastenförmiger Resonanzkörper (z. B. bei der Violine) wird auch als Resonanzkasten bezeichnet. Bei Tasteninstrumenten (z. B. Flügel) spricht man von einem Resonanzboden.

Prinzip

Ein Resonanzkörper ist Teil eines schwingfähigen Systems. Im einfachsten Fall ist es ein Hohlraum mit ganz bestimmten Abmessungen, abgestimmt auf eine ganz bestimmte Frequenz (also Tonhöhe), zum Beispiel bei einer Stimmgabel. Einmal angeregt, schwingt ein solcher akustischer Resonator mit seiner Eigenfrequenz (in „Körperresonanz“, siehe auch Resonanz). Er schwingt also in der gewünschten Frequenz mit und gibt die Schwingung verstärkt an die Luft ab.

Resonanzkörper können auch auf mehrere Frequenzen abgestimmt sein. Bei Musikinstrumenten, auf denen man viele Tonhöhen spielen kann, ist der Resonanzkörper so konstruiert, dass er ein großes Spektrum von Eigenfrequenzen aufweist, das idealerweise den gesamten Tonumfang des Instruments abdeckt; dann schwingt der Resonanzkörper bei allen spielbaren Tonhöhen gut mit. Man bemüht sich, durch komplizierte Formgebung viele unterschiedliche Schwingungsmoden zu ermöglichen, damit die gespielten Töne möglichst gleich laut erscheinen.

Je größer der Hohlraumresonator, desto tiefer liegen die Eigenfrequenzen. Deshalb ist ein Kontrabass immer erheblich größer als eine Violine. Bei elektronischer Verstärkung der Lautstärke wird ein Resonanzkörper nicht benötigt. Deshalb ist zum Beispiel eine E-Gitarre flacher als eine akustische Gitarre und hat in der Regel auch keinen Hohlraum.

Auch der Trichter eines Grammophons kann als Resonanzkörper beschrieben werden. Er schwingt ähnlich wie der Schalltrichter einer Trompete. Die anregenden Frequenzen werden dem Klangkörper vorgegeben.

Je größer der Resonanzkörper, desto tiefer liegen seine Eigenfrequenzen.

Musikinstrumente mit und ohne Resonanzkörper

Der Resonanzkörper ist bei folgenden Musikinstrumenten ein maßgeblicher Bestandteil:

• Streichinstrumente, z. B. Violine, Bratsche, Cello und Kontrabass
• klassische Tasteninstrumente wie z. B. Klavier/Flügel oder Cembalo (siehe Resonanzboden)
• einige Zupfinstrumente, z. B. Klassik-Gitarre, Resonatorgitarre, Mandoline, Banjo, Harfe
• einige Membranophone, z. B. Pauke

Keinen Resonanzkörper haben zum Beispiel:

• Blasinstrumente, bei denen der Ton allein durch den Luftstrom erzeugt wird, z. B. Blockflöte
• Akkordeon
• elektronische Instrumente, z. B. Synthesizer, E-Gitarre (siehe auch Elektrophon)

Bei Orgeln sind die meisten Pfeifen Labialpfeifen, diese haben keinen Resonanzkörper. Bei den Zungenpfeifen der Orgel dient der sogenannte Becher jedoch als Resonanzkörper.

Literatur

• Arrey von DOMMER:Musikalisches Lexicon. Zweite durchaus überarbeitete und vermehrte Auflage, Akademische Buchhandlung von J. C. B. Mohr, Heidelberg 1865.
• Ferdinand Trendelenburg:Einführung in die Akustik. Springer Verlag Berlin Heidelberg GmbH, Berlin 1939.
• E. Riecke:Lehrbuch der Experimentalphysik. Erster Band, Verlag von Veit & Comp, Leipzig 1896.

Weblinks

• Vorlesung Akustik (abgerufen am 4. Januar 2016)
• Schallentstehung (abgerufen am 4. Januar 2016)