Physik Forum

Viel Spaß im Physik Forum von Physik-Lab.de. Es werden keine kompletten Hausaufgaben gelöst. Bitte auf Rechtschreibung und aussagekräftige Überschriften achten.
Aktuelle Zeit: Di Dez 12, 2017 4:29 am

Alle Zeiten sind UTC + 1 Stunde [ Sommerzeit ]




Ein neues Thema erstellen Auf das Thema antworten  [ 5 Beiträge ] 
Autor Nachricht
BeitragVerfasst: Mi Mär 07, 2012 12:26 pm 
Offline

Registriert: Mi Mär 07, 2012 12:06 pm
Beiträge: 3
Hallo liebes Forum,

ich habe eigentlich gelernt, dass tiefe Frequenzen normalerweise weniger stark absorbiert werden als höhere. Das wurde mit der der höheren Luft-Reibung von höherschwingendem Schall erklärt.
Ich wundere ich mich aber warum entfernte Klänge eher mittig klingen als bassig.
Das Rauschen eines entfernten Flugzeugs klingt mittiger, als das Dröhnen eines näheren Flugzeugs.
Müsste es nicht umgekehrt sein?

Viele Grüße,
Davrus


Nach oben
 Profil  
 
BeitragVerfasst: Fr Mär 09, 2012 5:56 pm 
Offline

Registriert: Mi Sep 16, 2009 2:48 pm
Beiträge: 156
Wohnort: Berlin
Davrus hat geschrieben:
Ich habe eigentlich gelernt, dass tiefe Frequenzen normalerweise weniger stark absorbiert werden als höhere. Das wurde mit der der höheren Luft-Reibung von höherschwingendem Schall erklärt.
Ich wundere ich mich aber warum entfernte Klänge eher mittig klingen als bassig. Das Rauschen eines entfernten Flugzeugs klingt mittiger, als das Dröhnen eines näheren Flugzeugs. Müsste es nicht umgekehrt sein?

Mir hat man auch beigebracht, dass hohe Frequenzen des Luftschalls auf dem Weg durch die Atmosphäre also im Freien wesentlich stärker absorbiert werden als tiefe Frequenzen. Die Absorption des Schalls in der Luft nimmt also mit steigender Frequenz stetig zu.
Von einer marschierenden Kapelle in weiter Ferne kann man nur dumpf allein die Schläge der große Trommel als tiefe Frequenzen wahrnehmen - mehr nicht. Kommt diese Kapelle auf einen zu, dann erscheinen ganz allmählich die höheren Frequenzen und man fängt an auch andere Blasmusikinstrumente zu erkennen.
Dass entfernte Klänge im Freien "mehr mittig als bassig" zu hören sein sollen, ist von der Akustik-Forschung nicht festgestellt worden und mir ist das auch noch nicht aufgefallen; siehe:

"Dämpfung der Luft bei hohen Frequenzen (Dissipation)":
http://www.sengpielaudio.com/Rechner-luft.htm

"Formel zur Berechnung der Luftdämpfung":
http://www.sengpielaudio.com/LuftdaempfungFormel.htm

"Dämpfung des Schallpegels mit der Entfernung":
http://www.sengpielaudio.com/Rechner-entfernung.htm

"Schalldämpfung - Wikipedia":
"Luftabsorption (Schallausbreitung) - Wikipedia":
http://de.wikipedia.org/wiki/Schalld%C3%A4mpfung

"Luftschall - Wikipedia":
"Luftabsorption (Schallausbreitung) - Wikipedia":
http://de.wikipedia.org/wiki/Luftschall

"Absorption - Wikipedia":
"Luftabsorption (Schallausbreitung) - Wikipedia":
http://de.wikipedia.org/wiki/Absorption_%28Physik%29

"Luftabsorption (Schallausbreitung) - Wikipedia":
http://de.wikipedia.org/wiki/Schallausbreitung

Luftabsorption: Ein Teil der Schallenergie wird durch molekulare Reibung und andere Moleküleigenschaften auf dem Weg durch die Atmosphäre absorbiert. Der frequenzabhängige Luftabsorptionsgrad, der üblicherweise in dB/100 m angegeben wird, hängt von der Lufttemperatur und der Luftfeuchtigkeit ab.
Hohe Frequenzen werden wesentlich stärker absorbiert als tiefe Frequenzen. Ein anerkanntes Berechnungsverfahren für den Luftabsorptionsgrad ist in der Norm ISO 9613-1:1993 und ISO 9613-2:1996 festgelegt. Atmospheric absorption coefficient heißt übersetzt atmosphärischer Absorptionsgrad.

Bei der Ausbreitung der Schallwellen im Freien bewirken Luft- und Bodenabsorption in großen Entfernungen von der Schallquelle eine erhebliche Pegelabnahme des Schalls bei hohen Frequenzen. Dagegen können sich Geräusche bei tiefen Frequenzen über große Entfernungen kilometerweit nahezu ungehindert ausbreiten. Hindernisse, die klein sind gegenüber der Wellenlänge, können Schallwellen nicht wirkungsvoll abschirmen. Je größer die Wellenlänge und je kleiner das Hindernis, desto geringer ist dessen abschirmende Wirkung.

Viele Grüße ebs

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


Nach oben
 Profil  
 
 Betreff des Beitrags:
BeitragVerfasst: Mi Mär 14, 2012 3:16 pm 
Offline

Registriert: Mi Mär 07, 2012 12:06 pm
Beiträge: 3
Vielen Dank für die Antwort Ebs1!
Und danke für die Links.

Ein ähnliches Beispiel, wie das mit den Trommeln der Kapelle kenne ich auch aus dem Club-Kontext. Die Bässe sind da auch das erste was man von der Musik hört.

Trotzdem kann ich das noch nicht ganz in Einklang bringen mit meiner Erfahrung, dass ich von den Fahrzeugen einer entfernten Autobahn oder eben einem entfernten Flugzeug eher ein mittiges Rauschen wahrnehme, als ein tieffrequentes Brummen. Es gibt im Sound Design auch den Trick, Klänge entfernter erscheinen zu lassen, je mittiger man sie mischt. Die Anhebung der tiefen Anteile einer Stimme lassen sie z.B. näher erscheinen.

Könnte dieses Phänomen vielleicht durch die Funktionsweise unseres Gehörs erklärt werden? Laut der Fletcher-Munson-Hörkurve werden tiefe Frequenzen bei gleicher Lautstärke leiser wahrgenommen als höhere. Demnach könnte man sagen tiefe Frequenzen tragen zwar weiter als Hohe, aber die für uns wahrnehmbare Lautstärke der tiefen Frequenzen hat sich durch die zurückgelegte Entfernung schon so stark verringert, dass die höheren Klang-Anteile (auf die unser Gehör ausgerichtet ist) trotzdem lauter erscheinen? Da unser Gehör Frequenzen ab 4000 Hz auch wieder schlechter wahrnimmt, kommt es zu dem verstärkten Eindruck mittiger Klänge.

Was haltet ihr von der Theorie?

Viele Grüße,
Davrus


Nach oben
 Profil  
 
 Betreff des Beitrags:
BeitragVerfasst: Do Mär 15, 2012 9:01 am 
Offline

Registriert: Mi Mai 06, 2009 3:17 pm
Beiträge: 657
Zitat:
Trotzdem kann ich das noch nicht ganz in Einklang bringen mit meiner Erfahrung, dass ich von den Fahrzeugen einer entfernten Autobahn oder eben einem entfernten Flugzeug eher ein mittiges Rauschen wahrnehme, als ein tieffrequentes Brummen.


Um hier unterschiedliche Töne nicht nur subjektiv vergleichen zu können, müsste man zudem auch von gleicher Abstrahlleistung für alle zu untersuchenden Frequenzen ausgehen. Wenn man bei einem Flugzeug aus großer Entfernung bestimmte mittlere Frequenzen deutlicher hört, so kann das also auch daran liegen, dass diese Frequenzen besonders stark emittiert werden und tiefere Frequenzen eben nicht im selben Maße.

_________________
MfG. Frank


Nach oben
 Profil  
 
BeitragVerfasst: Sa Mär 17, 2012 8:26 pm 
Offline

Registriert: Mi Sep 16, 2009 2:48 pm
Beiträge: 156
Wohnort: Berlin
Davrus hat geschrieben:
Ein ähnliches Beispiel, wie das mit den Trommeln der Kapelle kenne ich. Trotzdem kann ich das noch nicht ganz in Einklang bringen mit meiner Erfahrung, dass ich von den Fahrzeugen einer entfernten Autobahn oder eben einem entfernten Flugzeug eher ein mittiges Rauschen wahrnehme, als ein tieffrequentes Brummen. Es gibt im Sound Design auch den Trick, Klänge entfernter erscheinen zu lassen, je mittiger man sie mischt. Die Anhebung der tiefen Anteile einer Stimme lassen sie z. B. näher erscheinen.

Könnte dieses Phänomen vielleicht durch die Funktionsweise unseres Gehörs erklärt werden? Laut der Fletcher-Munson-Hörkurve werden tiefe Frequenzen bei gleicher Lautstärke leiser wahrgenommen als höhere. Demnach könnte man sagen tiefe Frequenzen tragen zwar weiter als Hohe, aber die für uns wahrnehmbare Lautstärke der tiefen Frequenzen hat sich durch die zurückgelegte Entfernung schon so stark verringert, dass die höheren Klang-Anteile (auf die unser Gehör ausgerichtet ist) trotzdem lauter erscheinen? Da unser Gehör Frequenzen ab 4000 Hz auch wieder schlechter wahrnimmt, kommt es zu dem verstärkten Eindruck mittiger Klänge.

Danke, für die vorgebrachten Gedanken von Davrus.
Wir müssen unterscheiden zwischen Musiksignalen oder Lärm in einem Abstand von 500 m, 1000 m oder mehr, also in großer Entfernung im Freien (die entfernte Marschkapelle) und zwischen Signalen im Nahbereich bis 5 m, die überwiegend in Räumen (Konzertsälen, Kirchen) erzeugt werden (das Symphonieorchester). Letztere Signale nehmen wir ja gerne mit Mikrofonen auf. Da gibt es den bei Druckgradientenempfängern bekannten Nahbesprechungseffekt aber auch ohne Mikrofone hat man in der Nähe der Schallquelle die Hörempfindung der Tiefenzunahme und in etwas Entfernung ein "mittiger werden" des Klangs. Das kann man am Klavierklang feststellen, wenn man in unterschiedlicher Entfernung selber vergleichend hört. Darüber ist jedoch nichts in der Tonmeister-Literatur zu finden.
Die von Frank angesprochene "Abstrahlleistung" bei unterschiedlichen Frequenzen als Ursache weise ich als hörender Ohrenmensch von mir, weil die Trommelfelle allein vom Schallwechseldruck als Schallwirkung bewegt werden. Mich interessiert die abgestrahlte Schalldruckamplitude des jeweiligen Frequenzbereichs im bestimmten Abstrahlwinkel und im bestimmten Abstand von der Schallquelle für den optimal klingenden Mikrofonaufbau; siehe:
"Schalldruck und Schallleistung – Wirkung und Ursache": http://www.sengpielaudio.com/SchalldruckUndSchallleistung.pdf

An die von der Lautstärke abhängigen Kurven gleicher Lautstärkepegel nach ISO 226-2003 sollte man sicher ständig denken.

Viele Grüße ebs

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


Nach oben
 Profil  
 
Beiträge der letzten Zeit anzeigen:  Sortiere nach  
Ein neues Thema erstellen Auf das Thema antworten  [ 5 Beiträge ] 

Alle Zeiten sind UTC + 1 Stunde [ Sommerzeit ]


Wer ist online?

Mitglieder in diesem Forum: 0 Mitglieder und 1 Gast


Du darfst keine neuen Themen in diesem Forum erstellen.
Du darfst keine Antworten zu Themen in diesem Forum erstellen.
Du darfst deine Beiträge in diesem Forum nicht ändern.
Du darfst deine Beiträge in diesem Forum nicht löschen.

Suche nach:


Physik Blog