Liebe Physiker !
Seit etwa einem Jahr rätsele ich an einem Phänomen herum, das ich in meiner Kaffee-Tasse entdeckt habe. Auf die wirkliche Lösung bin ich noch nicht gekommen, deshalb hoffe ich, dass Ihr mir vielleicht weiterhelfen könnt.
Jedesmal, wenn ich meinen Instant-Kaffee (ja ja, hab nun mal keine Kaffeemaschine 
… )
mit heissem Wasser übergossen habe, fange ich an, mit dem Löffel (von oben) auf dem Boden der Tasse herum zu klopfen.
Dabei ist mir aufgefallen, dass der Ton zuerst tief ist, dann aber immer höher wird, bis irgendwann der Grenzwert erreicht ist.
Zuerst dachte ich, das läge vielleicht am Zucker – ist er noch nicht aufgelöst, könnten sich die Schallwellen anders im Kaffee ausbreiten, als wenn die Kristalle sich in hydratisierte Ionen „verwandelt“ haben … Aber auch ohne Zucker passiert genau das Gleiche.
Mein einer Gedanke war:
Ein Körper, der mehr Energie hat, sendet kürzere Wellenlängen aus.
Der Boden der Tasse erwärmt sich nach und nach, hat damit immer mehr Energie. Rege ich ihn nun durch das Klopfen zum Schwingen an, schwingt er immer schneller, je wärmer er wird, womit auch die Tonhöhe ansteigt.
Wenn ich mir aber eine Trommel mit Lederbezug vorstelle, meine ich, sie müsste um so tiefer klingen, je wärmer der Bezug wird, da er sich mit der Erwärmung ja ausdehnt, und damit langsamer schwingen müsste.
Das steht aber im Gegensatz zu der Kaffeetassen-Theorie, da sich der Boden der Tasse doch sicher auch etwas ausdehnt, wenn er erwärmt wird, oder ? Warum schwingt er dann offensichtlich schneller und nicht langsamer ?
Ausserdem … könnt Ihr mir sagen, was bei diesem Vorgang energetisch genau passiert?
Ich klopfe aus dem Boden … leiste ich da Verformungs-Energie, so dass der Tassenboden leicht gestaucht wird und durch Entspannung die Energie auf den Kaffe überträgt, der die Schallwellen weiter nach aussen an mein Ohr leitet?
Ich meine: Wie entsteht eigentlich der Ton beim Klopfen, wo und warum entstehen diese Schallwellen?
Wenn es Euch nicht zu primitiv ist, einem Laien wie mir zu antworten, dann würde ich mich über Antworten sehr freuen !
Gruss, Bettina 