Akustik

Schallwellen sind mechanische Longitudinalwellen (Längswellen). Sie haben ihren Ursprung in der Schallquelle (einem schwingenden Körper), und breiten sich in Festkörpern, Flüssigkeiten und Gasen in Form von Druckwellen aus.
Bei Longitudinalwellen schwingen die Teilchen des Schallträgers in der Ausbreitungsrichtung hin und zurück. In Ausbreitungsrichtung erzeugen sie durch Teilchenverdichtung dabei einen Überdruck. Entgegen der Ausbreitungsrichtung herrscht entsprechend durch Teilchen- Verdünnung ein Unterdruck. Verdichtungen und Verdünnungen wechseln einander ab. Zur Schallausbreitung sind somit feste, flüssige oder gasförmige Körper als Schallträger nötig. Im Vakuum kann Schall nicht übertragen werden.

Für das menschliche Ohr sind Frequenzen von 16 Hertz bis 20000 Hertz hörbar. Frequenzen unter 16 Hz nennt man Infraschall, Frequenzen über 20000 Hz Ultraschall. In der Akustik unterscheidet man zwischen:

• Ton Der reine Ton ist graphisch dargestellt eine Sinuskurve. Die Höhe eines Tones wird durch seine Frequenz bestimmt. Den Höhenabstand zweier Töne nennt man Intervall. Bei Tonintervallen wird der tiefere Ton als Grundton bezeichnet.
• Klang: Mehrere sinusförmige Sinuskurven überlagern sich zu einer nicht sinusförmigen Schwingung. Die Tonhöhe wird dabei vom Grundton bestimmt. Die anderen Töne vermitteln die Klangfarbe.
• Geräusch: Ein Gemisch zahlreicher Töne, rasch wechselnder Frequenzen und Stärke.
• Knall: Ein starkes Schallereignis, das schlagartig einsetzt und nur kurzzeitig wirksam ist.

Die in der Akustik am häufigsten verwendeten Maßeinheiten sind Hertz, Phon und Dezibel.