Physik Forum

[Froschmann]

Hallo,
als absoluter Laie hier eine Frage an die Besserwissenden :
Ich bin der Meinung,dass es im gesamten Universum nicht das kleinste Geräusch gibt,sondern nur mechanisch oder elektromagnetisch erzeugte Schwingungen.
Die Schwingungen der Luftmoleküle werden erst über das Ohr im Gehirn zu dem übersetzt was wir Schall bzw. Hören nennen.
Folglich ist der Ausdruck "Schallwellen" irreführend bzw. gibt es keine "Schallgeschwindigkeit"
Wenn die Stimmbänder beim Sprechen die Luftmoleküle so in Schwingungen versetzt dass der Empfänger ( Ohr) sie empfängt sind dazwischen nur Schwingungen aber kein hörbarer Schall. Zwischen einem Radiosender und dem Radio ist ja auch kein Schall sondern nur elektromagnetisch erzeugte Schwingungen.Ohne die zum Überleben notwendige Fähigkeit des Gehirnes Gefahren wahrzunehmen und Wellen in Schall zu übersetzen gäbe es ja den Begriff "Schall " gar nicht.
Das gilt m.E. auch für das Sehen (Übersetzung des Lichtes in Bilder).
Mache ich da einen Denkfehler oder wo "entsteht" aus Wellen ein hörbarer Schall im physikalischem Sinne ? :?:

[Fritz]

Hallo

Also meiner Meinung nach gleicht das ein wenig dem Irrglauben von Kindern die glauben, wenn sie ihre Augen verdecken gibt es kein Licht mehr folglich kann man sie auch nicht mehr sehen.

Schall, Licht und Wellen sind eben Begriffe die sich die Physiker ausgedacht haben um die Welt zu beschreiben. Natürlich weiß die Natur aber nichts davon wie wir diese Dinge nennen.

Wenn der Physiker von Schall oder Licht spricht so meint er keineswegs nur Wellen die für den Menschen auch wahrnehmbar sind, obwohl das früher durchaus der Fall war. Mittlerweile wurden diese Begriffe aber verallgemeinert.


Also um mal ein paar Punkte klar zu stellen:

# Eine Schwingung ist ein Ausgleichsmechanismus 2er verschiedener Energiespeicher. Charakteristisch für viele Schwingungen ist ein Sinusförmiger Verlauf mit einer gewissen Frequenz.

# Eine Welle ist eine sich räumlich ausbreitende Schwingung. Jede Welle hat eine gewisse Fortpflanzungsgeschwindigkeit, die hauptsächlich von der Art der Welle bzw. dem Medium abhängt.

# Schall ist eine mechanische Welle, die sich in Festkörpern, Flüssigkeiten und Gasen ausbreiten kann.

# Licht ist im klassischen Sinne eine elektromagnetische Welle.


Nun kann der Mensch Schall nur in einem Frequenzband von etwa 20Hz bis 20kHz wahrnehmen, und Licht nur von etwa 400nm bis 800nm Wellenlänge.

Viele Tiere können aber wesentlich mehr hören oder sehen als der Mensch.

Davon abgesehen gibt es eine Unzahl an Effekten, die mit Licht oder Schall zu tun haben die aber weder Mensch noch Tier wahrnehmen können. Trotzdem lassen sich die Effekte mit den gleichen Gesetzen beschreiben wie jene im wahrnehmbaren Bereich.

Es gibt also keinen Grund dem Menschen eine Sonderstellung einzuräumen.

mfg Fritz

[Froschmann]

Hallo ,vielen Dank für die so schnelle Antwort.
Trotzdem habe ich noch ein Denkproblem, das ich sicher nicht richtig dargestellt habe. Der in der Antwort enthaltene Satz „Schall ist eine mechanische Welle, die sich in Festkörpern, Flüssigkeiten und Gasen ausbreiten kann „ macht dies deutlich. Schall ist ein Denkergebnis und keine Welle im physikalischem Sinne.
Ich unterliege auch nicht dem Irrglauben von Kindern die glauben, wenn sie ihre Augen verdecken gibt es kein Licht mehr folglich kann man sie auch nicht mehr sehen. Im Gegenteil: Es gleicht einem Irrglauben von Kindern die glauben wenn man etwas hört fangen die Ohren den Schall auf. Aus einem Radio kommt auch kein einziges Geräusch. Hier werden lediglich die Radiowellen über das Radiogerät und die Membranen des Lautsprechers in mechanischen Schwingungen versetzt die dann das Trommelfell ebenfalls in Schwingungen versetzt..
Bei meiner Betrachtung trifft Physik, Naturwissenschaft ( Evolution ) und vielleicht etwas Philosophie aufeinander :

Das Trommelfell im Ohr wird von den mechanischen Wellen ( wie ich jetzt weiß in einem Frequenzband von etwa 20Hz bis 20kHz ) in Schwingungen versetzt und diese werden dann über den Gehörgang und das Innenohr in elektronische Signale verwandelt, die dann erst(!) im Gehirn zu „Schall“ werden, so dass die ursprünglich mechanische Wellen von Mensch und Tier zur Orientierung und Gefahrenerkennung wahrgenommen werden können.Also mehr eine Illusion als eine Realität.
Bis zur Verarbeitung im Gehirn (auch das der Tiere ) fangen die Ohren also lediglich mechanische Wellen auf. Erst die Neuronenbahnen im Gehirn machen also "Schall" daraus. Der Mensch hat mit dieser Fähigkeit im Laufe der Evolution das Sprechen gelernt indem er mit seinen Stimmbändern virtuos die Luftmoleküle so in mechanische Schwingungen versetzten kann, dass sie ( nach Übersetzung im Gehirn ) beim Empfänger zum gleichen geordnetem Schall (Sprache /Gesang) verarbeitet werden. Das Tier hat es bei dieser Fähigkeit mangels Gehirnqualität nur bis zu Warnrufen gebracht. Dafür sind ihre Wahrnehmungsfähigkeiten besser ausgebildet .Dies ist natürlich keinen Grund dem Menschen eine Sonderstellung einzuräumen

Einen Schall als eine „eigene mechanische Welle“ gibt es aus meiner Sicht daher nicht. Ich bin deswegen überzeugt, dass im gesamten Universum absolute Stille herrscht. Außer Tieren und Menschen braucht die Natur ja auch keinen Schall – wozu auch. Ähnlich ist es sicher mit dem Licht. Das ginge hier aber zu weit..
Es klingt vielleicht pingelig oder verwegen und ich verstehe auch dass die Beschreibungen wie z.B. der „Schallgeschwindigkeit“ der Beschreibung durch die Wissenschaft dienen. So soll es ja auch sein .Aber korrekt ist es- wenn ich es richtig sehe- nicht.
Richtiger wäre dann folgende Aussage : Mechanische Schwingungen innerhalb eines Frequenzbandes von etwa 20Hz bis 20kHz sind geeignet vom Menschen als sogenannter "Schall" wahrgenommen zu werden und werden daher auch als „Schallwellen“ bezeichnet.Schall im physikalischem Sinne gibt es insoweit jedoch nicht.

Da ich diese Sichtweise noch nirgends richtig gefunden habe frage ich mich also ob ich einem Denkfehler erliege bzw. ob ich meine Sicht bis zur inneren Überzeugung richtig darstellen kann. Wie gesagt- ich bin Laie aber neugierig...
Vielen Dank noch mal !

[Fritz]

Also letztendlich ist das wohl eine philosophische Frage denke ich.

Aber ich als technisch denkender Mensch verstehe unter 'Schall' eben alle Arten mechanischer Schwingungen, mehr nicht. Ein Erdbeben, fällt genau so unter Schall wie das was ein Musikinstrument in die Luft abgibt. Bis dahin ist es noch reine Physik und hat nichts mit dem Mensch oder dem Gehirn zu tun.

Erst Begriffe wie Musik, Sprache oder Klang kann man dem Gehirn bzw. der Interpretation zuordnen.

Das Wort Schall ist eben durch die Physik eindeutig als mechanischen Welle definiert. (In diesem Sinne hat die Physik das Wort für sich erobert.)

Ähnlich verhält es sich mit anderen physikalischen Begriffen wie "Energie", "Schwingung", oder "Licht". Diese und andere Begriffe werden sehr oft auch in anderem Zusammenhang verwendet, die aber nichts mit der Physik zu tun haben.


Eines ist aber für mich klar (und jetzt wird es richtig philosophisch): Der Mensch wird nie wissen ob die von ihm erdachten Denkmuster tatsächlich der Wirklichkeit entsprechen (Was auch immer man unter Wirklichkeit verstehen mag). Insofern sind sämtlichen physikalischen Konzepte und Begriffe nur vom Menschen erdachte Hirngespinste, die nur dazu dienen ein Modell der Welt, das in den Köpfen der Physiker existiert zu beschreiben.

Tatsache ist aber, dass die Physik ihre Aufgabe (ein Modell der Wirklichkeit zu erschaffen) bisher ziemlich gut erfüllt. Ob die dafür verwendeten Begriffe und Konzepte tatsächlich der Wirklichkeit entsprechen ist dabei irrelevant (da man wie oben gesagt den Unterschied ohnehin nie feststellen können wird).

mfg Fritz

[Froschmann]

Vielen Dank für das Interesse, die Geduld und die Antwort.
Es ist eben alles relativ und kommt auf den Standpunkt des Betrachters an : Für einen technisch denkende Menschen wie Sie ist der Schall anders zu interpretieren als durch einen Neurologen oder durch den Naturwissenschaftler bzw. .Philosophen. Wie sollen dann aber alle Wissenschaftler eine gemeinsame Sprache finden um z.B: einem Nichtwissenden den „Schall“ zu beschreiben oder gar die „Weltformel“ zu suchen? Ist die Antwort also davon abhängig wen ich frage? Ist es - wie Sie sagen - letztendlich tatsächlich und ausschließlich eine philosophische Frage ?

Da ich aber nach einer solchen Antwort suche, liegt das Problem offenbar in meiner falschen Erwartungshaltung an eine ( für mich )bestmögliche Beschreibung in einer - noch fehlenden - gemeinsamen Sprache aller betroffenen Wissenschaften. Das gilt natürlich nicht nur für den Schall.
In Ihrem Beitrag stellen Sie ja auch Platons Erkenntnis dar: „Ich weiß als Nicht-Wissender“ bzw. „Ich weiß, dass ich nicht weiß“. Insoweit bin ich mit Ihrer Antwort sehr zufrieden und zunächst weiter davon überzeugt, dass im Universum völlige Stille herrscht. Bis ich vielleicht mal den Standpunkt ändere um etwas anderes nicht zu wissen…
Nochmals Danke für Ihre Mühe !
Mit freundlichen Grüßen
Froschmann

[Ebs1]

[Fritz]

Bitte, gerne

[Infra41]

Hallo Fritz, Deine Beiträge habe ich mit großem Interesse gelesen.
Schall, Schallmuster, Schallwelle, Schallschnelle usw.
Gibt es ein Schallmuster, bei dem mit einer Infrarot-Kamera gefilmte
Aufnahmen ein Schallmuster zeigen - einen Streifen mit Verzerrungen quer
über das Bild -
Ein Fotofachmann meinte, es wären Schallmuster ! Stimmt das?
Es ist aber kein Fehler der Kamera, sondern irgendwas ergibt einen
verzerrten farbigen Streifen quer über das Bild.
Wie verhält sich Ultraschall?
Und weil ich die obige Diskussion gelesen habe, bin ich nun auch neugierig.
Freue mich auf Deine Meinung.
MfG Infra41

[Fritz]

Hallo

Also der Begriff "Schallmuster" ruft bei mir jetzt kein mir jetzt keine bestimmte Bedeutung wach. Ich kenne diesen Begriff nicht.

Dass Schall zu Störungen bei der Bildaufnahme mit einer Kamera führen können ist mir nicht bekannt. Allerdings kenne ich das Phänomen dass tiefe Töne offenbar irgendeine Resonanz des Augapfels bzw. des Schädels anregen und man dadurch ein 'wackeliges' Bild sieht.

So etwas ähnliches kann es im Prinzip auch in einer Kamera geben. Möglicherweise gerät irgendein Teil in der Kamera, seien es die Linsen, der Chip oder sonst was in Resonanz mit einer Schallquelle.

Ob das jetzt ein Fehler der Kamera ist oder nicht liegt an der Sichtweise.

Wenn zb. die Karosserie eines PKW bei einer bestimmten Motordrehzahl in Resonanz gerät und das Lenkrad stark vibriert, so würde ich das durchaus als 'Fehler' bezeichnen.

In welchem Frequenzbereich dieser Schall liegen müsste um so eine Störung zu verursachen lässt sich schwer abschätzen.


Da du von farbigen Störungen schreibst würde ich auf irgendein optisches Interferenzphänomen tippen.

Wenn man mal grob abschätzt welche Schallfrequenz notwendig wäre um die gleiche Wellenlänge (in Luft) wie Licht zu haben, so kommt man für Infrarot (je nach dem was man noch unter Infrarot versteht) auf 330kHz bis 330MHz.

Das liegt durchaus noch im Bereich des Möglichen von Ultraschall.

Die Frage ist aber wo so starker Ultraschall herkommen könnte.


mfg Fritz