Schall

Unter Schall versteht man elastodynamische Schwingungen und Wellen, die als Ton, Klang, Geräusch oder Lärm von Menschen und Tieren wahrgenommen werden. Der Artikel erklärt, was Schall ist, wie er sich ausbreitet und welche Schallarten unterschieden werden.

Der für den Menschen hörbare Frequenzbereich liegt dabei etwa zwischen 16 Hz und 20 kHz.

Schall beschreibt die Ausbreitung von Druck- und Dichteschwankungen in einem Medium. Dieses Medium kann ein Gas, eine Flüssigkeit oder ein Festkörper sein. Im Vakuum gibt es keinen Schall, da keine Teilchen vorhanden sind, die die Schwingungsenergie weitertragen können.

Schallgeschwindigkeit

Die Geschwindigkeit, mit der sich Schallwellen in einem Medium fortpflanzen, bezeichnet man als Schallgeschwindigkeit. Sie ist abhängig vom Medium selbst, insbesondere von dessen Elastizität und Dichte, und kann sich durch äußere Einflüsse wie Temperatur oder Druck verändern.

In trockener Luft bei einer Temperatur von 20 °C beträgt die Schallgeschwindigkeit etwa 343 m/s (≈ 1.236 km/h).

Je nach Ausbreitungsmedium unterscheidet man verschiedene Schallarten.

Luftschall

Der Luftschall breitet sich in Gasen aus und ist an deren Volumenelastizität gebunden. Die Ausbreitung erfolgt durch Kompressions- und Dekompressionswellen, bei denen Luftteilchen ihre Energie an benachbarte Teilchen weitergeben.

Flüssigkeitsschall

Akustische Prozesse in Flüssigkeiten – etwa Unterwasserschall oder Schallausbreitung in Rohrleitungen – ähneln denen in Luft. Auch hier erfolgt die Ausbreitung in Form von Kompressionswellen.

Für die Schallgeschwindigkeit in Flüssigkeiten sind insbesondere der Kompressionsmodul und die Dichte maßgeblich. Gelöste Gase können diese Werte verändern und damit die Schallgeschwindigkeit beeinflussen.

Fluidschall

Als Fluidschall fasst man die Schallausbreitung in Gasen und Flüssigkeiten zusammen.

Körperschall

Körperschall ist an Schwingungsvorgänge in festen Körpern gebunden. Er entsteht in elastischen Materialien und kann sowohl durch mechanische Kräfte als auch durch angrenzende Schallfelder angeregt werden.

Umgekehrt kann Körperschall wiederum die Abstrahlung von Luftschall an Oberflächen verursachen – ein wichtiger Zusammenhang in der Bau- und Raumakustik.

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