Grundlagen der Schallausbreitung Sascha Fagel
Grundbegriffe Schalldruck p gerade hörbar: 2 · 10-5 Pa mäßig lauter Ton: 1 · 10-1 Pa Schmerzgrenze: 1,5·102 Pa Atmosphärendruck: 1000 hPa Schallschnelle v: ca. 0.25 mm/s (bei 0.1 Pa) Schallgeschwindigkeit c in Luft: ca. 340 m/s
Grundbegriffe Frequenz f: Anzahl der Schwingungen je Sekunde Periodendauer: Zeitdauer einer vollständigen Schwingung (nach Ablauf einer Periode wiederholt sich die Schwingung) T = 1/f Wellenlänge: Abstand zwischen zwei identischen Zuständen einer Schwingung (Strecke die der Schall zurücklegt, bis die Schwingung sich um eine komplette Periode fortbewegt hat) λ = c · T oder λ = c/f Longitudinalwelle (Schwingung entlang der Ausbreitungsrichtung)
Schallbeugung
Schallbeugung
Schallbrechung und Reflexion
Spiegelschallquellen Reflexion einer ebenen Schallwelle an einer harten Wand Reflexion einer kugelförmigen Schallwelle an einer harten Wand
Arten von Schallsignalen nach DIN 1320 Ton: Sinusförmige Schallschwingung im Hörbereich Tongemisch: Aus Tönen beliebiger Frequenzen zusammengesetzter Schall Klang: Hörschall aus Grundtönen und Obertönen Einfacher Klang: Besteht aus einem Grundton mit einer Frequenz f0 und Obertönen, der Frequenzen f1, f2, f3, ..., die ganzzahlig Vielfache von f0 sind Klanggemisch: Besteht aus mehreren einfachen Klängen Rauschen: diffuser Schall ohne einzelne Töne Geräusch: Enthält Rauschen, Tongemische und Klanggemische.