Das Orgelpfeifen-Modell ist ein Akustik-Exponat im musiculum, das zu der Gruppe der Luftklinger gehört.
Es besteht aus 3 (Labial-)Orgelpfeifen. Diese werden durch eine Plexiglasröhre geschützt und sind auf einem Kasten stehend befestigt.
Die 3 Orgelpfeifen sind mit einem Luftgenerator und einer elektronischen Bewegungsmechanik verbunden.
Wird von unten Luft in die Orgelpfeife geblasen, spaltet sich diese an der Schneidekante, was dafür sorgt, dass die Luft teils gleich entweicht und teils in der Röhre verwirbelt wird. Dadurch wird die Luft in der Röhre zur Schwingung angeregt: Ein Ton erklingt.
Beim Spiel des Orgelpfeifenmodells lassen sich drei verschiedene Phänomene veranschaulichen: der Zusammenhang zwischen Tonhöhe und
- Luftdruck,
- Pfeifenlänge,
- offener bzw. geschlossener Pfeife
1. Pfeife
Hier kann in einem begrenzten Rahmen eingestellt werden, wie viel Luft durch die Orgelpfeife strömen soll. Es bedarf eines gewissen Luftdruckes, damit überhaupt ein Ton hörbar wird. Mit Erhöhung des Luftdruckes wird der Ton lauter und ein wenig höher. Der höchste Druck ist bei diesem Exponat so eingestellt, dass ein klarer Pfeifenklang erklingt.
2. Pfeife
Bei dieser Pfeife kann die Länge des Rohres verändert werden: Je länger die Pfeife, desto tiefer der Ton.
3. Pfeife
Bei dieser Pfeife kann ein Deckel auf das Rohr geklappt und wieder geöffnet werden. Ist die Öffnung geschlossen, kann der unten erzeugte Ton oben nicht entweichen. Stattdessen wird er reflektiert und entweicht unten aus der kleinen Anblaskante. Als Folge klingt der Ton eine Oktave tiefer und leiser. Orgelpfeifen, die oben geschlossen sind, werden gedackt oder gedeckt genannt.