6f 2023 24/NuT

Ihr arbeitet mit der App MOZAIC 3D: DAS OHR UND DER HÖRVORGANG

Jeder von euch erhält ein Arbeitsblatt zum Ausfüllen. Dieses klebt ihr ins Heft ein – es stellt euren Hefteintrag dar! Alle Arbeitsaufträge findest du HIER.

Arbeitet zu zweit/dritt!

Geht der Reihe nach vor!

Stationen Ohr

1) Aufbau des Ohres
2) Der Hörvorgang

3) Tonhöhe und Lautstärke

Der Hörvorgang

Die Hörschnecke hat einen Durchmesser von 2 mm und ist  spiralig  gewunden. Um den Hörvorgang besser verstehen zu können,  muss  man sich  die  Hörschnecke ausgerollt  vorstellen. Sie besteht aus  drei  flüssigkeitsgefüllten Gängen, wobei der mittlere Gang (Schneckengang) der Sitz der Hörsinneszellen ist. Der obere und untere  Gang  stehen über  eine  kleine Öffnung  in  Kontakt.

Übernehme die Skizze so genau wie möglich ins Heft und beschrifte diese

Bei einem  Schallereignis wird die Schwingung vom Steigbügel auf das ovale Fenster übertragen.  Der Steigbügel  drückt das  ovale  Fenster in die  Flüssigkeit  des oberen  Ganges.  Dadurch entsteht eine Druckwelle, die sich entlang der flüssigkeitsgefüllten Gänge ausbreitet. Die Wanderwelle führt dazu, dass Härchen der Sinneszellen im Schneckengang abgenickt werden,  also eine  Erregung stattfindet. 

Sieh dir die passende Animation an. Klicke hierzu unten in der Menuleiste auf Schnecke und anschließend auf einen Ton oben links. Finde den Ort, andem die Sinneshärchen gekrümmt werden.

Erstelle ein Fließdiagramm, indem der Hörvorgang kurz und knapp erläutert wird. Der Lückentext liefert die eine Hilfestellung dazu

Hilfestellung

Der Steigbügel klopft gegen das ovale Fenster und erzeugt so eine Wanderwelle in der Flüssigkeit • Auslenkung des Schneckenganges • Krümmung der Härchen der Sinneszellen • Erzeugung eines elektrischen Signals

Unterschiedliche Tonhöhen und Lautstärken

1.Finde heraus, an welcher Stelle der Schnecke hohe Töne bzw. tiefe Töne wahrgenommen werden. Sieh dir dazu die Ebene „Tonotopie“ an. Hier kannst du wieder den hohen bzw. tiefen Ton über das Lautsprecher-Symbol anschalten.

3.Markiere dies in deiner Skizze durch Pfeile und den Begriffen „hoher Ton“ bzw. „tiefer Ton“!

Woran erkennt unser Ohr ob ein Ton laut/ leise oder hoch/ tief ist?

Den Unterschied macht die Physik: Je mehr Schwingungen pro Sekunde vorkommen, desto höher ist der Ton. Zu  Beginn  der Hörschnecke ist  die  Grundmembran schmal  und  dick und  schwingt daher nur bei hohen Frequenzen. Zum Ende hin wird sie breit und dünn und schwingt daher mit niedriger Eigenfrequenz.

Die Lautstärke eines Tons kommt durch den Schalldruck (auch als Schallpegel bekannt) zustande. Je höher die maximale Auslenkung der Schwingung − die Amplitude − ist, desto lauter ist der Ton. Je höher die Auslenkung desto stärker ist natürlich auch die Auslenkung der Deckmembran und folglich der Härchen.

Die Tonhöhe wird durch den Ort der ausgelenkten Härchen unterschieden. Vorne: hohe Töne, hinten: tiefe Töne. Die Lautstärke wird durch die Stärke der Auslenkung der Härchen unterschieden.

Aufgabe:

Ordne jedem Bild zwei passende Begriffe zu: Hoch oder Tief – laut oder leise

Stelle das Schwingungsbild eines sehr hohen Tons dar, der immer leiser wird.