Wie ist Wattleistung an einem Lautsprecher bei verschiedenen Widerständen zu verstehen?
Hallo, der Physikunterricht ist ein bisschen zu lange her und wollte eben hier meine Verständnisfrage stellen.
Es handelt sich um Die Leistung an verschiedenen Widerständen in Bezug auf den Druck bzw. Schall oder Lautstärke (wie auch immer). Um genau zu sein spreche ich hier von einem Subwoofer an einem Verstärker. Ich kann ihn ja jetzt beispielsweise so anschließen, dass er eine Leistung von 1kW an 1 Ohm kriegt. Aber ebenfalls könnte ich ihn anders anschließen (reihe) wodurch er dann (weiß leider nicht genau wieviel) ca. 200-300W an 4 Ohm bekommen würde. Nun ist die Verständnisfrage hier sind 1000W an 1 Ohm mehr Leistung als 400W an 4Ohm? Also meiner Logik nach natürlich ja, aber ich weiß eben nicht wie das akkustisch zu verstehen wäre. Mfg
Um für mehr Details zu sorgen: Mein Szenario hier ist ein Subwoofer im auto. Und die frage kommt nun zu stande, da ich oft sehe, dass diese fetten Heimkino Subwoofer ja irgendwie "nur" über 300 Watt laufen aber an zb. 8 Ohm und sie bringen das halbe Haus zum vibrieren.
3 Antworten
Die elektrische Leistung beschreibt sich aus
Leistung = Spannung · Strom
Der Strom wird berechnet aus
Strom = Spannung / Widerstand
Wird der Widerstand nun größer (durch eine geänderte Schaltung beispielsweise) bei gleicher Speisespannung, dann reduziert sich der Stromfluss und dadurch auch die Aussteuerung der Spule der Lautsprechermembran. Durch geringere Schwingungsamplituden wird letztendlich die Lautstärke geringer.
Elektrische Leistung ist U^2/R.
Wenn der Verstärker eine bestimmte Spannung liefert, so steigt die Leistung umgekehrt proportional zum Sinken des Widerstands es Lautsperchers. Und umgekehrt. Also halber Widerstand gibt theoretisch doppelte Leistung (elektrisch)
Natürlich muss der Verstärker dafür gemacht sein, niederohmige Lautsprecher angeschlossen zu bekommen.
Im Auto muss man oft mit den 12V des Bordnetzes auskommen, weshalb man die Leistung nur steigern kann, indem man niederohmigere Lautsprecher verwendet als im Heimbereich (2 Ohm oder 1 Ohm statt 4 oder 8 Ohm).
Wieviel Schalldruck bzw. Lautstärke ein Lautsprecher dann zustandebringt, hängt von seinem Wirkungsgrad, also seiner Bauweise, ab. Und der ist meist nicht angegeben.
Bei Subwoofern hängt er noch vom Einbau ab.
Vielleiht findest du in der Audiobibel noch mehr:
http://www.sengpielaudio.com/Rechner-wirkungsgrad.htm
1000W ist immer das 2,5 fache von 400W, sind ja die gleichen Formelzeichen.
Beim Widerstand des Lautsprechers, der damit erst mal gar nichts zu tun hat, wird es etwas komplizierter.
Wenn man anstelle eines 8 Ohm Lautsprechers einen 1 Ohm Lautsprecher anschließt, wird die maximale erreichbare Lautstärke an diesem! Verstärker wesentlich größer. Voraussetzung ist natürlich, dass dieser Verstärker einen 1 Ohm Lautsprecher antreiben kann, ohne zu Überhitzen.
Nun dein subjektiver Eindruck der erreichbaren Lautstärke:
Ich könnte mir vorstellen, dass ein größerer Raum, wie ein Wohnzimmer, wesentlich weniger dämpft, und rein vom Klangbild her schon lauter klingt.
Außerdem ist die erreichbare Lautstärke auch abhängig vom Wirkungsgrad des verwendeten Lautsprechers inkl. eines Gehäuses! Ein Lautsprecher ohne Gehäuse, klingt vor allem im Bassbereich sehr leise, weil die Luftbewegung einfach nur von der Vorderseite der Membran zur Rückseite geht, aber nicht beim Hörenden ankommt.
Und oft hängen ja die Tieftöner in Autos nur in der Kofferraumabdeckung. Eine Bassbox, v.a. Subwoofer hat eine wesentlich größere "Fläche" zur "akustischen Trennung"