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 Betreff des Beitrags: Schalldruckamplitude
BeitragVerfasst: Mi Mai 11, 2011 5:50 pm 
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Beiträge: 27
Die Amplitude p[Dach] des Schalldrucks hängt mit der Dichte p der Luft, der Schallgeschwindigkeit v, der Frequenz f und der Amplitude y[Dach] der Schwingung eines Luftmoleküls, das von der Schallwelle erfasst wird, über die Beziehung p[Dach] = 2πfvpy[Dach] zusammen. Ein Ton der Frequenz f = 400hz ist (bei 20°C) eben noch zu hören, wenn seine Schalldruckamplitude p[Dach] = 8 · 10^(-5) N/m² = 80μPa beträgt.

a)Berechnen Sie die Amplitude der Schwingung.
b)Bestimmen sie mithilfe der ersten Ableitung der Wellengleichung die maximale geschwindigkeit des Teilchens, die Amplitude der Schallschnelle.
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a)
y[Dach] = p[Dach]/2πfvp

y[Dach] = 8*10^(-5)/(2π·400·343·1,2041)
y[Dach] = 7,71·10^-11m

b) Soll ich jetzt eine Ableitung der Wellengleichung machen?

y(x;t) = y[dach] · sin (2π·(t/T-x/λ)

Das wäre ja schon ein erheblicher Aufwand. Andererseits steht ja was von der maximalen Geschwindigkeit des Teilchens. Kann ich somit die einzelne Schwingung des Teilchens beobachten und die Schwingungsgleichung (Zeit-Elongatonsgleichung) ableiten (was erheblich einfacher ist).

Das würde dann auch die Wikigleichung erklären:
Schallschnellenamplitude = Elongation * Winkelgeschwindigkeit
http://de.wikipedia.org/wiki/Schallschnelleamplitude

Dann bräucht ich für y[Dach] nur noch oberen Term einzusetzen.


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 Betreff des Beitrags: Re: Schalldruckamplitude
BeitragVerfasst: Sa Sep 08, 2012 11:33 am 
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Registriert: Mi Sep 16, 2009 2:48 pm
Beiträge: 156
Wohnort: Berlin
Etwa 1,5 Jahre sind hier ohne Antwort vergangen, darum gebe ich folgende Links an, die zur Lösung der Fragen recht brauchbar sind:

"Was ist eigentlich eine Amplitude beim Schall?":
http://www.sengpielaudio.com/Rechner-amplitude.htm

Es gibt nicht nur "eine" Amplitude. Es gibt viele Amplituden; siehe: "Die Schallfeldgrößen einer ebenen Welle":
http://www.sengpielaudio.com/SchallfeldgroessenEinerEbenenWelle.pdf

Üblicherweise werden in der Akustik bei Schallfeldgrößen, nicht die Amplitude des Schalldrucks (Schalldruckamplitude) p[Dach] und die Amplitude der Schallschnelle (Schallschnelleamplitude) v[Dach] angegeben, sondern der Effektivwert (RMS) des Schalldrucks oder der Schallschnelle, ohne dass das extra angesagt wird. So ist auch der bekannte Bezugswert des Schalldrucks für die Hörschwelle po = 20 µPa = 0.00002 Pa ein Effektivwert und kein Scheitelwert (Spitzenwert) [Dach]. Dabei wird der ausgerechnete Wert dieser "Schalldruckamplitude" (po[Dach] = 28,3 µPa) eher nicht genannt.

"Zusammenhang der akustischen Größen (Schallgrößen)":
http://www.sengpielaudio.com/ZusammenhangDerAkustischenGroessen.pdf

Viele Grüße ebs

_________________
Forum für Mikrofonaufnahmetechnik
http://www.sengpielaudio.com


Zuletzt geändert von Ebs1 am Sa Sep 08, 2012 10:22 pm, insgesamt 2-mal geändert.

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