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BeitragVerfasst: Di Apr 12, 2016 10:34 am 
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Registriert: Di Apr 12, 2016 10:15 am
Beiträge: 3
Hallo zusammen,

ich arbeite mich derzeit in die Grundlagen der Akustik und möchte die Zusammenhänge zwischen den grundlegenden Größen versthen. Dazu eine Frage:

Eine der Formel für Schalldruck p ist: p = Schallauslenkung * Schallkennimpedanz * 2 * Pi * Frequenz

Wenn ich jetzt zwei Töne im gleichen Medium (gleich Kennimpedanz) mit dem gleichen Schalldruck habe, von denen aber einer die doppelte Frequenz hat als der andere, dann muss nach der obigen Formel ja die Auslenkung des Tones mit der doppelten Frequenz nur halb so groß sein. Stimmt das so, oder habe ich einen Denkfehler?

Wenn das stimmt, wie kann bei halber Auslenkung der Schalldruck gleich sein? In meiner Vorstellung ist der Druck von der Auslenkung abhängig, also je weiter die Mediumteilchen aus der Ruhelage ausgelenkt sind, desto dichter sind sie zusammen und desto höher ist der Druck an der Stelle. Wie kann das sein, das bei zwei Schallarten mit unterschiedlicher Auslenkung der Druck der gleiche ist?

Vielen Dank für alle Antworten!


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BeitragVerfasst: Mi Apr 13, 2016 9:36 am 
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Registriert: Di Apr 12, 2016 10:15 am
Beiträge: 3
Ich habe nun selbst die Antwort auf die Frage.

Die Erklärung liegt in der unterschiedlichen Wellenlänge des Tones mit der geringerer Frequenz. Es gilt: Schallgeschwindigkeit = Wellenlänge * Frequenz. Die Geschwindigkeit im gleichen Medium ist bei Tönen unterschiedlicher Frequenz gleich, demnach ist die Wellenlänge unterschiedlich.

So müssen bei einer längerer Welle die Teilchen deutlich mehr ausgelenkt werden um an einem Ort die gleiche Teilchendichte (Druck) zu erreichen, als bei einer kürzeren Welle. Das kann man sich auch gut vorstellen, wenn man so eine typische Darstellung des Vorgangs mit Teilchen in Ruhe und mit schwingenden Teilchen anschaut. Da sieht man wie es an bestimmten Stellen dichter und an anderen dünner wird. Eine solche Darstellung findet man wohl in einem jeden Akustik-Buch oder Skript.


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BeitragVerfasst: Do Apr 14, 2016 10:17 pm 
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Registriert: Mi Dez 09, 2009 6:53 pm
Beiträge: 24
wigu hat geschrieben:
Ich habe nun selbst die Antwort auf die Frage.
...

:cry:
Hier wird die Ausbreitungsgeschwindigkeit \(c\) (Schallgeschw.) mit der Schallschnelle \(v=\omega\cdot\text{Auslenkung (Effektivwert)}\) verwechselt.

_________________
_________________
Per aspera ad astra !

Rabanus


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BeitragVerfasst: Fr Apr 15, 2016 8:57 am 
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Registriert: Di Apr 12, 2016 10:15 am
Beiträge: 3
Rabanus hat geschrieben:
Hier wird die Ausbreitungsgeschwindigkeit \(c\) (Schallgeschw.) mit der Schallschnelle \(v=\omega\cdot\text{Auslenkung (Effektivwert)}\) verwechselt.

Nein, ich verwechsle da nichts. Mir war bei den ganzen Überlegungen schon von Anfang an ganz klar bewusst, dass Schallausbreitungsgeschwindigkeit und Schallschnelle zwei unterschiedliche Größen sind. Mir ist es auch jetzt ganz bewusst. Und nichts desto trotz macht meine Erklärung im vorigen Post eindeutig Sinn und das wird auch die Atwort auf die Frage im ersten Post sein.

Wenn nicht einverstanden, dann bitte ich ich um genaue Begründung und darum die Frage aus dem ersten Post zu beantworten.

Vielen Dank und Grüße!


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