Schalldruck: Unterschied zwischen den Versionen

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Der '''Schalldruck''', [[Formelzeichen]] ''[[p]]'',  ist in der [[Tontechnik]] und in der [[Akustik]] die wichtigste lineare [[Schallfeldgröße]].  
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Der '''Schalldruck''', Formelzeichen ''p'',  ist in der [[Tontechnik]] und in der [[Akustik]] die wichtigste lineare [[Schallfeldgröße]].  
  
 
== Definition ==
 
== Definition ==
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Als Schalldruck werden die Druckschwankungen eines kompressiblen Schallübertragungsmediums (üblicherweise [[Luft]]), die bei der Ausbreitung von [[Schall]] auftreten, bezeichnet. Diese Druckschwankungen werden vom [[Trommelfell]] als [[Sensor]] in Bewegungen zur Hörempfindung umgesetzt. Wenn es sich um hörbaren Schall handelt, können diese Bewegungen dann durch das [[Innenohr]] (Gehör-Hirn-System) wahrgenommen werden.<br>
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Als Schalldruck werden die Druckschwankungen eines kompressiblen Schallübertragungsmediums (üblicherweise Luft), die bei der Ausbreitung von [[Schall]] auftreten, bezeichnet. Diese Druckschwankungen werden vom [[Trommelfell]] als [[Sensor]] in Bewegungen zur Hörempfindung umgesetzt. Wenn es sich um hörbaren Schall handelt, können diese Bewegungen dann durch das [[Innenohr]] (Gehör-Hirn-System) wahrgenommen werden.<br>
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Der Schalldruck ''p'' ist also der Wechseldruck (eine Wechselgröße), der dem statischen [[Druck]] ([[Luftdruck]]) des umgebenden Mediums überlagert ist. Der Schalldruck ist in der Regel um viele Größenordnungen kleiner als der statische Luftdruck.<br>  
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Der Schalldruck ''p'' ist also der Wechseldruck (eine Wechselgröße), der dem statischen [[Druck]] (Luftdruck) des umgebenden Mediums überlagert ist. Der Schalldruck ist in der Regel um viele Größenordnungen kleiner als der statische Luftdruck.<br>  
 
Da Druck mit keiner Richtungsangabe verknüpft werden kann, handelt es sich um eine [[Skalar|skalare]] Größe. Der Schalldruck in Abhängigkeit von den Koordinaten im dreidimensionalen Raum ist aus mathematischer Sicht somit ein Skalarfeld.
 
Da Druck mit keiner Richtungsangabe verknüpft werden kann, handelt es sich um eine [[Skalar|skalare]] Größe. Der Schalldruck in Abhängigkeit von den Koordinaten im dreidimensionalen Raum ist aus mathematischer Sicht somit ein Skalarfeld.
  
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*"normal laut" empfundener Klang oder Geräusch: etwa 0,1 Pa
 
*"normal laut" empfundener Klang oder Geräusch: etwa 0,1 Pa
  
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Die SI-Einheit des Schalldrucks, ebenso wie des Drucks, ist das [[Pascal]] mit dem Einheitenzeichen Pa. Ein Pascal entspricht einem Druck von einem [[Newton]] pro Quadratmeter:
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Die SI-Einheit des Schalldrucks, ebenso wie des Drucks, ist das Pascal mit dem Einheitenzeichen Pa. Ein Pascal entspricht einem Druck von einem Newton pro Quadratmeter:
  
 
:1 Pa = 1 N / m² = 1 kg / m · s<sup>2</sup>
 
:1 Pa = 1 N / m² = 1 kg / m · s<sup>2</sup>
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wobei ''p'' die [[Schalldruckamplitude]] und ''ω'' die [[Kreisfrequenz]] ''ω'' = 2 · ''π'' · ''f'' ist.
 
wobei ''p'' die [[Schalldruckamplitude]] und ''ω'' die [[Kreisfrequenz]] ''ω'' = 2 · ''π'' · ''f'' ist.
  
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Der Schalldruck ''p'' nimmt im [[Direktfeld]] ([[Freifeld]]) und im [[Raumschall]]feld ([[Diffusfeld]]) umgekehrt proportional zur [[Entfernung]] ''r'' von einer punktförmigen Schallquelle nach dem  1/''r''-Gesetz ([[Abstandsgesetz]]) ab:
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Der Schalldruck ''p'' nimmt im [[Direktfeld]] ([[Freifeld]]) und im [[Raumschall]]feld ([[Diffusfeld]]) umgekehrt proportional zur Entfernung ''r'' von einer punktförmigen Schallquelle nach dem  1/''r''-Gesetz ([[Abstandsgesetz]]) ab:
  
 
:''p'' &asymp; 1 / ''r'' (proportional)
 
:''p'' &asymp; 1 / ''r'' (proportional)
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| [[Meter pro Sekunde|m/s]] || [[Schallschnelle]]
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| m/s || [[Schallschnelle]]
 
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! ''ω''
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| 1/[[Sekunde|s]] || [[Kreisfrequenz]]
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! ''ρ''
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| [[Kilogramm|kg]]/[[Meter|m]]<sup>3</sup> || [[Luftdichte]] (Dichte des Mediums)
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! ''Z = c · ρ''
 
! ''Z = c · ρ''
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| [[Newton|N]]·[[Sekunde|s]]/[[Meter|m]]<sup>3</sup> || [[Schallkennimpedanz]]
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| N·s/m<sup>3</sup> || [[Schallkennimpedanz]]
 
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! ''a''
 
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| [[Meter|m]]/[[Sekunde|s]]<sup>2</sup> || [[Schallbeschleunigung]]
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| [[Watt|W]]/[[Meter|m]]<sup>2</sup> || [[Schallintensität]]
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| [[Watt|W]]·[[Sekunde|s]]/[[Meter|m]]<sup>3</sup> || [[Schallenergiedichte]]
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| [[Watt|W]] || [[Schallleistung]]
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| [[meter|m]]<sup>2</sup>|| Durchschallte [[Fläche]]
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Aktuelle Version vom 3. Februar 2006, 03:40 Uhr

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