Schallausbreitung

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Die Schallausbreitung. Der Schall breitet sich im Medium Luft als longitudinale Dichteschwingung aus. Im Umgang mit der Tontechnik sind vorwiegend folgende Größen interessant:

Um den Zusammenhang dieser Größen zu Verdeutlichen, seien hier einige Formeln angegeben:
c = f · λ
f = 1 / T
Δ t = s / c

Anhand der letzten Formel erkennt man, dass die Schallausbreitung über eine Strecke: s in Meter stets mit einer Laufzeit: t in Sekunden verbunden ist. Dieser Zusammenhang ist beispielsweise bei der korrekten Berechnung einer Delayline wichtig.
Tontechniker sollten die Faustformel kennen, dass der Schall für 1 Meter = 3 ms benötigt. Genauer sind das bei 20°C: Δ t = 1 / 343 = 0,002915 Sekunden.

Durch die Wellengleichung:
Δ p = 1 / c2 · ∂2p / ∂t2
ist die Ausbreitung von Schall in gasförmigen und flüssigen Medien beschrieben. In Festkörpern besteht wegen der dort zusätzlich zu berücksichtigenden Formelastizität des festen Ausbreitungsmediums die Schallausbreitung aus wesentlich komplizierteren Vorgängen.
Entsprechend der Lösung der Wellengleichung nimmt der Schalldruck p im nicht gestörten Fernfeld eines Kugelstrahlers 0. Ordnung (atmende Kugel) umgekehrt proportional mit der Entfernung r von der Quelle ab. Siehe das (1/r-Gesetz), d.h. um 6 dB pro Abstandsverdopplung.
Neben der durch die Wellengleichung beschriebenen Ausbreitung von Schall und der daraus resultierenden geometrisch bedingten Pegelabnahme mit wachsender Entfernung von der Quelle wird die Schallausbreitung im Freien noch durch andere Einflüsse bestimmt, nämlich durch die Eigenschaften der Schallquelle selbst, ferner durch Schallreflexionen, sowie durch Witterungsbedingungen, insbesondere Windeinfluss.

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