====== Schallwellen ======
===== Entstehung von Schallwellen =====
++++ F Was sind Schallwellen|
Schallwellen sind Druckschwankungen (und damit **Longitudinalwellen**), die sich (meist) in der Luft ausbreiten.\\
Das Ausbreitungsmedium kann fest, flüssig oder gasförmig sein. In Festkörpern können zusätzlich transversale Schallwellen laufen.
EXP Luft ist zur Ausbreitung der Schallwelle notwendig
* [[media>ph/sw/wv8-schallimvakuum.avi|VID Schall im Vakuum]]
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===== Schallgeschwindigkeit =====
++++ F Wie hoch ist die Schallgeschwindigkeit?|
Die Schallgeschwindigkeit in Luft (bei 20°) beträgt ca. `340 m/s`, in Wasser `1483 m/s`, in Eisen `5180 m/2`.\\
Sie steigt mit steigender Temperatur.
EXP Schallgeschwindigkeit
[[media>ph/sw/khm-schallgeschwindigkeit.mp4?linkonly|VID Schallgeschwindigkeit]]
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++++ BEM Die Einheit 1 Mach|
Die Schallgeschwindigkeit in der Luft wird auch als 1 Mach bezeichnet.
1 Mach `\approx 340 m/s \approx 1220 km/h`
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===== Tonhöhe und Frequenz =====
++++ F Welcher Zusammenhang besteht zwischen Tonhöhe und Frequenz?|
Die Tonhöhe wird durch die Frequenz festgelegt.
Je nach Lebewesen gibt es unterschiedliche Wahrnehmungs-/Hörbereiche
{{:ph:sw:pasted:20160914-070525.png?direct}}
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EXP Messung des menschlichen Hörbereichs
++++ F Wodurch wird das Intervall zweier Töne bestimmt?|
Das Intervall zweier Töne wird durch das Frequenzverhältnis bestimmt. \\
Als Bezugspunkt der verschiedenen Tonsysteme (= Stimmungen) wird der [[wpde>Kammerton]] a mit 440Hz herangezogen.
{{:ph:sw:pasted:20160914-180421.png}}
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===== Ultraschall =====
++++ F Was ist Ultraschall?|
Schallwellen mit Frequenzen über 20kHz werden als Ultraschall, solche unter 20 Hz als Infraschall bezeichnet
**Grundlegende Eigenschaften:**
* Wegen kleinerer Wellenlänge geringe Beugung -> gut fokusierbar
* Energiereicher als gewöhnlicher Schall
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++++ Anwendungen:|
{{:ph:sw:pasted:20160914-181736.png?500&direct}}
{{youtube>Jfg_J9RcPFc}}
{{:ph:sw:pasted:20160914-181849.png?500&direct}}
{{:ph:sw:pasted:20160914-181202.png?500&direkt|Schwangerschaftsdiagnostik}}
{{:ph:sw:pasted:20160914-181315.png?500&direkt|3D-Ultraschall}}
{{:ph:sw:pasted:20160914-182207.png?500&direkt|Knieuntersuchung}}
{{:ph:sw:pasted:20160914-182058.png?500&direkt}}
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===== Klang und Klangfarbe =====
++++ F Was unterscheidet einen Ton von einem Klang bzw. von einem Geräusch?|
{{:ph:sw:pasted:20160914-175320.png?500&direct|Ton-Klang-Geräusch}}
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++++ F Warum hören wir unsere Stimme anders als unsere Umwelt?|
[[media>ph/sw/wv8-koerperschalleigenestimme.avi|VID Körperschall und eigene Stimme ]]
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===== Lautstärke und Lärm =====
++++ F Wie lässt sich Lärm messen?|
Schallintensität und Schallpegel
{{:ph:sw:pasted:20160914-183021.png?500&direct|Beispiele}}
Dezibel- und Phon-Skala
{{:ph:sw:pasted:20160914-182628.png?500&direct|Hörfläche}}
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++++ F Kann man Schall durch Antischall auslöschen?|
[[media>ph/sw/wv8-antischall.avi|VID Antischall]]
{{:ph:sw:pasted:20160914-180757.png?500&direct|Destruktive Überlagerung von Schall}}
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