Was ist der Unterschied zwischen Schalldruck, Schallpegel und Schallintensität?
1 Antwort
Hallo caymanseb,
nachdem noch niemand reagiert hat, trau ich mich mal, deine Frage anzugehen und hoffentlich verständlich zu beantworten.
Die Frage ist sehr anspruchsvoll, da nach Begriffen gefragt wird, die teils aus der Physik, teils aus der Tontechnik und auch aus der umgangssprachlichen Verwendung stammen.
Schallintensität:
Um Schallintensität zu definieren, muss ich zuerst auf Schallenergie und Schallleistung eingehen.
Schallintensität beschreibt die Größe der Schallenergie. Alles, was vibriert, strahlt Schall ab. Dabei wird Energie übertragen. Diese Schallenergie über eine bestimmte Zeit gemessen beschreibt die Schallleistung, also Schallenergie pro Zeiteinheit ergibt die Schallleistung.
Bei der Schallintensität kommt nun die Betrachtung der Ausbreitung der Schallenergie im Raum dazu, wobei nur der Teil der Schallenergie betrachtet wird, der innerhalb einer bestimmten Zeit eine bestimmte Fläche passiert oder auf sie trifft. Kurz zusammengefasst also (Schall-) Energie pro Zeit und Fläche, also Schallleistung pro Fläche, die Dimension ist demnach W/m².
Schallintensität ist demnach eine vektorielle Größe, denn sie ist gekennzeichnet durch Betrag und Richtung.
Schallintensität hat noch einige andere Merkmale in ihrer Definition, auf die ich jetzt nicht eingehen möchte, da ich dir keine wissenschaftliche Arbeit liefern will und kann und sie zur Unterscheidung der drei Begriffe, nach denen du gefragt hast, nicht notwendig sind.
Ich verweise dich auf diese Seite, wo du weitere Merkmale der Schallintensität nachlesen kannst
http://www.sengpielaudio.com/Schallintensitaet-BK.pdf
Alle folgenden Links sind von mir verändert worden, da man bei GF nur einen Link posten darf. Ersetze das von mir vorangestellte x durch www oder das y durch http, kopiere den Link in die Adresszeile deines Browsers und alles funktioniert wieder.
Generell empfehle ich dir, die Seite von x.sengpielaudio.com/ anzusehen, Der erste Eindruck ist schwach, aber wenn du mal verstanden hast, was sich dahinter versteckt und was alles zu finden ist, wirst du begeistert sein. Es gibt nichts besseres zum Thema Tontechnik, Studiotechnik, Schalllehre, Akustik, Audio, usw. mit Tutoriums, Vorlesungs-Unterlagen, Online-Rechnern zu allen physikalischen Problemen rund um alle Themen!!!
Schallpegel
Hier handelt es sich um eine umgangssprachlich verkürzte Bezeichnung, wissenschaftlich gesehen kann es sich um
Schalldruckpegel, Lp
Schallleistungspegel, LW
Schallintensitätspegel, LI
handeln. Die Unterscheidung der drei Begriffe kannst du hier nachlesen:
y://de.wikipedia.org/wiki/Schallpegel
Schalldruck
Wenn Schallintensität die Ursache ist, dann ist Schalldruck die Wirkung. Schalldruck ist ein gerne gebrauchter Begriff in der Tontechnik und Akustik und beschreibt Druckschwankungen in der Luft bei der Schallübertragung. Der Schalldruck als Wechseldruck überlagert den statischen Druck des umgebenden Mediums (Luft, Wasser usw).
Alle weiteren Erklärungen und mathematischen Herleitungen zum Schalldruck findest du hier:
y://de.wikipedia.org/wiki/Schalldruck
Der Schalldruck p nimmt umgekehrt proportional mit zunehmendem Abstand r von der Schallquelle nach dem Entfernungsgesetz ab - also mit 1/r.
Leider wird dieser Zusammenhang von vielen Fachleuten nicht richtig interpretiert, denn sie nennen beim Abstand r fälschlicherweise das Quadrat.
Hier kannst du dieses Problem nachlesen.
x.sengpielaudio.com/FalscheAbnahmeDesSchalldrucks.htm
So, mir brummt jetzt der Schädel, auch wenn ich gewohnt bin, in diesen Begriffen zu denken, ist eine schriftliche Formulierung ungewohnt und anstrengend.
Grüße, Dalko
Hallo caymanseb,
Lässt sich die Schallintensität als wahrgenommene Lautstärke definieren
Nein, ich würde es nicht tun. Es erscheint mir nicht sinnvoll, einen Begriff, der eine subjektive Empfindung beschreibt, also einen Begriff, den ich eher der Psychoakustik zuordnen würde, zu verwenden, um einen physikalischen Begriff, der theoretisch berechnet wird, zu definieren.
Schalldruckpegel als "abgegebene Leistung"
nein, denn du vermischt Ursache und Wirkung.
Abgegebene Schallleistung wird beschrieben durch übertragene Schallenergie pro Zeiteinheit.
Bei der Schallintensität betrachte ich die Schallleistung, die eine Bestimmte Fläche in einer bestimmten Zeit passiert, also Schallenergie pro Zeit und Fläche.
Während Schallintensität sich also mit der abgegebenen Leistung befasst und demnach die Ursache beschreibt, beschreibt Schalldruckpegel die Auswirkung von übertragener Schallenergie auf einen bestimmten Ort und nicht die abgegebene Leistung.
Wenn überhaupt, dann steht wahrgenommene Lautstärke im Zusammenhang mit Schalldruckpegel und Die Schallleistung, die ein Lautsprecher abstrahlt, im Zusammenhang mit Schallintensität, die ja zusätzlich abhängig ist von der Fläche und vom Abstand.
Ich hoffe, ich konnte etwas mehr Klarheit in deine noch vorhandene leichte Verwirrung bringen. Versuche einfach, konsequent physikalische Begriffe nicht mit Umgangssprachlichen Begriffen zu mischen und im Zweifelsfall immer im Hinblick auf Ursache und Wirkung zu unterscheiden und jeweils die dazu passenden Definitionen anzuwenden.
Aber sei beruhigt, ich muss auch immer wieder mal nachsehen und die Zusammenhänge durchdenken, nach längerem Nichtgebrauch der Begriffe und Definitionen neige ich auch dazu, zu vereinfachen, vor allem, wenn man sich mit nicht-Physikern unterhält, benutze ich automatisch die umgangssprachlichen Begriffe.
Grüße, Dalko
Vielen dank nochmals für die Antwort!
Dann hatte ich es also eher verdreht, ich wunderte mich auch schon, warum dann alle Geräte, die Geräusche verursachen die Einheit dB nutzen.
In die Umgangssprache kann ich es mir also nicht übersetzen, ich tue mich immer schwer mit physikalischen Begriffen, die sich dann nicht in normalen Sprachgebrauch übersetzen lassen, weil sie so theoretisch sind... :)
Ich suchte anfangs nach Übersetzungen wie Schalldruckpegel = Lautstärke, Schallintensität = ... ach keine Ahnung, eben weil es sich ja nicht so übersetzen lässt ;D aber das werde ich wohl nicht bekommen.. :)
Danke und Grüße Sebastian
ich muss schmunzeln, denn es geht mir genau so und ich kenne keinen, der hier nicht die Segel streicht. Umgangssprachlich, da wird dich jeder verstehen, da ist alles so ziemlich schnurz-piep-egal.
Bloß beim Examen...da brauchst du irgendeine Eselsbrücke, so in dem Stil....hey, Schaaatz, du siehst heute aber schön beschi...aus, und wenn du dann eine gescheuert bekommst, dann kannst du sagen...shi.., da war aber ne menge "Druck"dahinter.
Oder beim Zahnarzt...Herr Doktor, ihre Bohrintensität ist heute besonders hoch, deshalb der Drück auf meinem Nerv zu stark, oder einfacher nur "aauuuuuu", dass versteht dann wieder jeder.
Alles Gute
Erst einmal vielen Dank für diese ausführliche und informative Antwort. Hauptproblem war für mich die Ungenauigkeit, wie unterschiedliche Seiten "Schallpegel" definieren, eben wegen den 3 Arten und die genaue Bezeichnung teils nicht genannt wurde.
Ich hatte vor zwei Monaten auf eine Klausur in Audiotechnik gelernt und vor allem nach einer für mich verständlichen Definition der Begriffe gesucht.
Sengpiel ist immer wieder ein Begriff, ich habe mich auch lange Zeit während der Lernphase auf der Seite umgesehen und stoße auch so immer wieder drauf.
Jetzt bleibt aber immer noch eine Frage für mich offen.
Lässt sich die Schallintensität als wahrgenommene Lautstärke definieren und der Schalldruckpegel als "abgegebene Leistung", die entweder ein Lautsprecher, die menschliche Stimme oder sonstige Schallerzeuger von sich abgeben?