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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Dämpfungsverlauf von Schallwellen bei unterschiedlichen Frequenzen



Gast_5999
15.01.2006, 18:18
Hallo zusammen!

Hatten gestern auf unserer Jahreshauptversammlung die Diskussion,
welche Frequenzen in Abhängigkeit der Entfernung in Luft, mehr gedämpft werden.
Tiefe Frequenzen, od. hohe? (Yamada od. Cox)
Vielleicht kann hier jemand zur Frage etwas berichten?
Vielen Dank schon mal.

Gruss Klaus

Armageddon
15.01.2006, 19:23
Hallo Klaus,

je höher die Frequenz umso stärker die Dämpfung. Das ist bei Schallwellen wie auch bei elektromagnetischen Wellen so. Deswegen erscheint ein Cox in unmittelbarer Nähe sehr laut, in weiter Entfernung hört man aber kaum noch was davon. Bei einem großvolumigen Motor sieht das ganz anders aus.

Gruß Kai

Spunki
15.01.2006, 20:41
Den Beweis dafür liefern Wale, die verständigen sich über hunderte Seemeilen mit sehr tiefen Frequenzen (Infraschall), hingegen im Nahbereich mit sehr hohen Tönen und geringer Reichweite ...


Grüße Spunki

Konrad Kunik
15.01.2006, 20:55
Nebelhörner auf Schiffen senden auf tiefen Frequenzen... ;)

Bertram Radelow
15.01.2006, 21:23
Die Wale können nur über 100te von km kommunizieren, weil sich ihre Töne in 500m Tiefe in einer Art Kanal sammeln. Etwa wie die reflexionsfreien multimodalen (heissen die so?) Lichtleiterkabel, die das Signal immer zur Mitte "zurückbiegen".

Für Ausbreitung in der ICAO-Standardatmosphäre mag das bisher gesagte gelten. Bei Inversionslagen kann aber auch der Schall "Überreichweiten" entwickeln, auch ohne Dämpfung der hohen Töne! Wir wohnten einige Jahre etwa 2 km von einer tagsüber unhörbaren Autobahn entfernt, die bei herbstlicher abendlicher Abkühlung doch beeindruckend laut wurde - da hörte man gut jede Kawasaki o.ä. - mit allen hohen Tönen.

Bertram

Leicht OT:
In Zürich gibt (gab?) es einen Aussichtspunkt direkt unter der Anflugschneise. Wenn man sich leicht versetzt oberhalb der Strasse stellte, "fielen" die Randwirbel auf einen herab. In ihnen konnte man die Turbinengeräusche noch sehr lange hören - bis weit nach der Landung! Das heisst: Der Jumbo rollte schon von der Bahn, da hörte man in den Wirbeln noch den Klang von 60 Sekunden vorher. Irgendwie schwer erklärbar, dass nach so langer Zeit immer noch ein hörbarer Bruchteil des ursprünglichen Geräusches am Leben ist.

Gast_2222
15.01.2006, 21:31
Wie kommst Du auf solche Ideen?
je höher die Frequenz umso stärker die Dämpfung. Das ist bei Schallwellen wie auch bei elektromagnetischen Wellen so. Deswegen erscheint ein Cox in unmittelbarer Nähe sehr laut, in weiter Entfernung hört man aber kaum noch was davon. Bei einem großvolumigen Motor sieht das ganz anders aus.Meinst Du, man mus hier nur 'rumposten, schon glaubt man Dir? Schau Dir mal ein atmosphaerisches Absorptionspektrum fuer elektromagnetische Wellen an, dann weisst Du, warum die Selektion keine Wahl hatte, dass wir im Wellenbereich so'n paar hundert Nanometer gucken.

Selbst wenn wir Wale wg Wasser mal ausklammern, bist Du sicher in der Lage, Deine Aussage zu Schallwellen auch irgendwie füsickalisch plausibel zu machen.

Wolfgang

Konrad Kunik
15.01.2006, 21:39
Die Wale können nur über 100te von km kommunizieren, weil sich ihre Töne in 500m Tiefe in einer Art Kanal sammeln. Etwa wie die reflexionsfreien multimodalen (heissen die so?) Lichtleiterkabel, die das Signal immer zur Mitte "zurückbiegen".Temperaturdifferenzen im Wasser, auch unterschiedliche Salzgehalte, können zur Bildung von sog. Layern führen (gibt es auch in der Luft ähnlich). Darin können die Schallwellen jeweils oben und unten in diesem "Kanal" reflektiert werden, was dann zu extremen Reichweiten führt. Wird auch beim Sonar genutzt, Temperatur- und Salzgradienten beeinflussen die Reichweiten der Sonargeräte ganz erheblich.

Armageddon
15.01.2006, 22:03
Wie kommst Du auf solche Ideen? Meinst Du, man mus hier nur 'rumposten, schon glaubt man Dir?

Hallo Wolfgang,

wenn Du heute mit dem falschen Fuß zuerst aufgestanden bist, so ist das alleine Dein Problem ;)
Auf dieser Ebene diskutiere ich jedenfalls nicht mit Dir!

Gruß Kai

Gast_2222
15.01.2006, 22:27
Tach Kai, kein Problem, ich leg mal bei den e-m Wellen vor:

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/en/thumb/8/83/Atmospheric_electromagnetic_transmittance_or_opacity.jpg/800px-Atmospheric_electromagnetic_transmittance_or_opacity.jpg

geklaut von Wikipedia (http://en.wikipedia.org/wiki/Electromagnetic_spectrum)

Zu Schallwellen faellt Dir sicher was ein.

Wolfgang

speed
15.01.2006, 22:30
Hallo Leute,
cool bleiben. Das ist ein wichtiges Thema für den Modellsport. Bitte keine Anfeindungen oder Pauschalisierungen. Es haben Alle recht!
Ganz speziell zu diesem Thema ein paar Grundlagen:
Das menschliche Ohr hört im Bereich 20 Hz bis 20 KHz. Das hängt auch vom Alter usw. ab. Also wir betrachten nur diesen Frequenzbereich, weil auch nur danach gefragt wurde.
Im Bereich 1 bis 5 KHz ist das menschliche Ohr sehr empfindlich!
Deshalb verwenden die Akustiker und Modellflieger eine A- Bewertungskurve!
Schlaue Messtechniker und Theorethiker haben die Dämpfung von Schallquellen mit unterschiedlichen Frequenzen in Abhängigkeit von der Luftfeuchte gemessen und berechnet. Generell nimmt die Dämpfung mit der Luftfeuchte ab!
Hohe Frequenzen also 10 KHz werden sehr stark niedrige Frequenzen 2 KHz sehr schwach gedämpft!
Beispiel: für 50% Luftfeuchte 1000m Abstand: 3 KHz ca. 25 dB, 6 KHz ca. 65 dB. (aus Modell Fachbuch, Modellmotoren von P. Demuth, J. Russow)
Bei niedriger Temperatur, wie heute ist die Dämpfung höher!
So, das ist das was mich als Ingenieur und Modellflieger interessiert!

Otto

Armageddon
15.01.2006, 22:33
Ach weisst Du Wolfgang,

meine Aussage war vielleicht nicht allgemeingültig für alle Frequenzbereiche, für die Bereiche in denen wir so rumfunken stimmt es aber. Und jetzt kannst Du, wenn Du willst, mit Dir selbst weiterdiskutieren ;)

Und tschüss!

Gruß Kai

Gast_2222
15.01.2006, 23:01
Moensch seid Ihr schnell.

an Kai: Ich erwarte von studierten Leuten praezise Saetze.

Was "Otto Speed" schreibt, klingt zunaechst plausibel. Hat aber auch nichts mit Allgemeinplaetzen wie Kais Aussage "je höher die Frequenz umso stärker die Dämpfung" zum schaffen, sondern befasst sich mit Feuchte und Temperatur. Das erscheint vernuenftig, weil diese Groessen in der Atmosphaere die Schallausbreitung wesentlich beeinflussen. Der Einfluss hier ist aehnlich dem von Konrad gennanten Einfluss im Meer von Salz und Temperatur.

Wolfgang

Alwin
16.01.2006, 00:01
Hallo zusammen,
nur nicht aufregen....:rolleyes:
Zurück zur Eingangsfrage.
Nach 2 min googeln hab ich das gefunden
http://www.klima-plan.de/pics/formel7.gif

http://www.klima-plan.de/schallausbreitung.htm

Wer es schön als Diagramm haben will, schaue bitte im Motorenbuch von ollden Demuth nach. (wg. Copyright, darf und will ich es hier nicht posten)

Schönen Abend noch.
Alwin

Spunki
16.01.2006, 01:20
Hallo Wolfgang!

Nettes Bild, hmmm, nur eines verstehe ich nicht ganz, der rote Bereich vom Spektrum (sichtbares Licht) wird im Schaubild von Luft am stärksten absorbiert, der "blaue" also kurzwelligere Bereich hingegen weniger, hmmm, womit kann ich mir dann einen schönen blutroten Sonnenuntergang erklären ? ;)

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/en/thumb/8/83/Atmospheric_electromagnetic_transmittance_or_opacity.jpg/800px-Atmospheric_electromagnetic_transmittance_or_opacity.jpg

Grüße Spunki

PS: Glaubst Du wirklich nur an "Selektion" bei der Schöpfung des Ganzen? ... mir erscheint das alles zu perfekt ...

Herbert Stammler
16.01.2006, 06:16
Moin,


Nettes Bild, hmmm, nur eines verstehe ich nicht ganz, der rote Bereich vom Spektrum (sichtbares Licht) wird im Schaubild von Luft am stärksten absorbiert, der "blaue" also kurzwelligere Bereich hingegen weniger, hmmm, womit kann ich mir dann einen schönen blutroten Sonnenuntergang erklären ? ;)

Na dann erklär mir mal, warum dann den ganzen Tag über der Himmel nicht rot ist. :D Sei einfach mit dieser Aussage zufrieden: Das Diagramm wurde von mir mit den Daten in meinem optischen Lexikon (von Spektrum, quasi das "Standardwerk") verglichen und verifiziert, sie stimmt.
Und denk immer dran, daß die Atmosphäre sich in verschiedene Ebenen aufteilt, so wie die Salzwassergeschichte. Sonnenuntergang geht mehr durch die untere Schicht, ergo: Rot. Und jetzt zurück zum Thema, welches eigentlich schon lange erschöpfend beantwortet wurde. ;)

cu
Herbert

ps: Schöpfung? Perfekt? Da ist aber beim Mensch einiges schiefgegangen, das kann nur durch einen Verdrängungswettbewerb stattgefunden haben, ungefähr so wie die kleinen Eisenwarenläden gegen "Alles in..." nunmal leider keine Chance haben. ;)

Gast_5999
16.01.2006, 08:41
Hallo zusammen!

Vielen Dank an euch für die schnelle Reaktion auf meine Frage.
Damit kann man was anfangen.

Gruss Klaus

Steffen
16.01.2006, 09:56
Ich erwarte von studierten Leuten praezise Saetze.


Aha :D

Gast_2222
16.01.2006, 10:22
So ist das, Steffen.

Zu e-m Wellen noch kurz wie folgt:

Spunki, was Herbert schreibt, ist ziemlich gut. Das von Dir
genannte Problem liegt in der frequenzabhaengigkeit der Streuung
von Licht, blau wird stark gestreut, weshalb der Himmel nicht ror
ist ;) Morgens und abends hat die Sonne einen langen Weg durch
die Atmosphaere, weshalb sie deutlich roter ist als mittags im
Sommer - das Blau ist weg, nicht absorbiert sondern gestreut.

Kais Aussage zu Frequenzbereichen (Gestern 22:33) so: Kurzwellen
(Radio, ca 10MHz) gehen genau wie unsere Funge (27-40MHz) und UKW
(ca. 100MHz) ziemlich gut durch die Luft. Wo bitte ist dort eine frequenzabhaengigkeit? Du meinst doch sicher nicht die Faehigkeit, mit Kurzwellen den Globus ohne weitere technische Hilfsmittel erreichen zu koennen...

Zu Schallwellen faellt Kai sicher noch was ein.

Spunki
16.01.2006, 11:01
>>das Blau ist weg, nicht absorbiert sondern gestreut<<

... genau das wollt ich wissen ... das Schaubild zeigt also lediglich das Absorptionsverhalten von Luft unabhängig vom Streuvermögen, kann man das in etwa so sagen?


Danke und Grüße

Spunki

Gast_2222
16.01.2006, 12:26
Tach Spunki,

das kann man ganz genau so sagen. Streuung ist keine Daempfung sondern nur eine Umlenkung des Lichtstrahls an den Luftmolekuelen. Der OP wollte aber was zur Daempfung, jedoch - seufz - von Schallwellen.

Dazu faellt mir ein, dass Hunde die Ultraschall Hundepfeife auf grosse Entfernung hoeren und Fledermaeuse orientieren sich mit Ultraschall. Bei signifikanter Daempfung taeten die sich da etwas schwer, und die Selektion waer sicher anders taetig geworden ;)

Streuung gibt es fuer Schallwellen in Luft nicht, wohl Brechung (Refraktion) wg abnehmender Schallgeschw bei abnehmender Temperatur mit der Hoehe. Weil die Schallgeschw unabhaengig von der Frequenz ist, ist die Brechung auch frequenzunabhaengig. Die Schallwellen werden dann nach oben gebrochen.

Wolfgang

Spunki
16.01.2006, 12:55
Danke Wolfgang, somit dürfte ausreichend genau erklärt sein warum der Himmel mittags blau und Abends rot erscheint ...

Weil Du Ultraschall ansprichst, hier noch was dazu, Anwendungen im Tierreich:

http://www.bmtp.akh-wien.ac.at/people/kollch1/scw2002/range.jpg

siehe: http://www.bmtp.akh-wien.ac.at/people/kollch1/scw2002/usnatur.html

Ergänzend möchte ich noch beim Delfin hinzufügen, dessen hochauflösendes (auf Ultraschall basierendes) Ortungssystem ermöglicht ihm sogar selbst in trübem Wasser in die Beutefische "hineinzusehen", ähnlich einem "Röntgenbild", damit selektiert er sich vorab aus einem Fischschwarm jene heraus die verletzt sind oder zb. eine Missbildung (zb. Wirbelsäulenverkrümmung) haben, die Jagd ist dadurch nicht so anstrengend ...


Grüße Spunki

Steffen
16.01.2006, 13:52
und Fledermaeuse orientieren sich mit Ultraschall. Bei signifikanter Daempfung taeten die sich da etwas schwer, und die Selektion waer sicher anders taetig geworden ;)
Und jetzt denken wir nochmal nach, warum höhere Frequenzen für die Orientierung von Vorteil sind (selbst wenn sie höher bedämpft sind) :D

Dennis Schulte Renger
16.01.2006, 13:56
:D :D :D :D

Armageddon
16.01.2006, 14:06
:D :D

Ich würde ja gerne helfen, muß mich aber raus halten, da meine Sätze manchmal so unpräzise sind ;)

Gruß Kai

Steffen
16.01.2006, 14:56
Ich würde ja gerne helfen, muß mich aber raus halten, da meine Sätze manchmal so unpräzise sind ;)
Genau, da fehlt nämlich ein Punkt! :p

Ciao, Steffen

Yeti
16.01.2006, 15:10
Ich hätte da auch noch einen Hinweis, der streng genommen aber extrem Offtopic ist, da es nichts mit Dämpfung zu tun hat: Bei hohen Frequenzen erreicht man mit weniger Leistung einen höheren Schalldruck. Das ist einer der Gründe, warum ich als Bassist einen Kombi fahre, da Gitarristen einem bereits mit einem 60W-Verstärker die Birne wegblasen können, man sich aber als Bassist mit weniger als 300W kaum auf die Bühne trauen kann :cry:

AAAB507
16.01.2006, 18:29
In dem Falle spielt aber eher die höhere Trägheit und "Dämpfung" der 10" oder größeren Membran gegenüber den "etwas" kleineren in den Gitarrenamps ne Rolle. ( ein 1" Hochtontreiber braucht nicht wirklich Leistung um viel Lärm zu machen ), wie in jedem Lautsprecher, ob Gitarren/Bass-Amp, PA oder HiFi...

Zum Thema Messverfahren im Modellbau: Wie wird da jetzt gemessen ?
Linear oder Gehörgangsangepasst ? War schon häufiger ein Streitpunkt bei uns, gerade in Sachen Biene und einhalten der 83dB ( ist doch glaub ich die allgemeine Grenze in D ohne Sondererlaubnis ).

Alex

Daniel Just
16.01.2006, 19:21
In dem Falle spielt aber eher die höhere Trägheit und "Dämpfung" der 10" oder größeren Membran gegenüber den "etwas" kleineren in den Gitarrenamps ne Rolle.

Welche Membrangrößen beobachtest Du an Gitarrenamps in Deiner Umgebung?

Grüße,

Daniel, auch dicke Saiten plagend

AAAB507
16.01.2006, 20:52
OK, falsch ausgedrückt. Membranen sind bei nem Gitarrenamp meist 10-12", Bass eher 12-15". Aber der Unterschied liegt im Speaker, einmal ein Fullrange, der recht "leicht" ist, und verhältnismäßig wenig Leistung bedarf ( und nicht tief runter kommt, da er es auch nicht muß ;) ), oder eben ein echtes Bass Chassis... :)

Yeti
16.01.2006, 21:15
Interessanterweise sind 12-Zöller der Standard bei Gitarrenamps / -boxen, während Bassisten meistens entweder 10"er oder 15"er benutzen. Aber ihr habt ja beide recht: Eine 4x12" Gitarrenbox mit einem Ampeg SVT befeuert, dürfte sich recht schnell in Rauch auflösen :D

Gruß Yeti

axman
17.01.2006, 20:27
unauffällig pfeif...Hochfrequenz...Teufelszeug....unberechenbar...

13940
http://www.nt.hs-bremen.de/diglink/papers/ETHZ_baevd5_Antennen.pdf
13941

und weg....



Axel

Steffen
17.01.2006, 20:39
Ach alles Theorie. Wolfgang hat uns doch gezeigt, dass das gar nichts mit der Frequenz zu tun hat...

Und Wale können weit hören...

Oder so :D

Armageddon
17.01.2006, 21:14
@Axel: Blasphemie !!!! :D :D

Steffen
17.01.2006, 21:34
@Axel: Blasphemie !!!! :D :D
Hmmm, ist dieser Satz jetzt präzise?

Ich glaube schon :D:D

Armageddon
17.01.2006, 21:58
Hmmm, ist dieser Satz jetzt präzise?

Ich glaube schon :D:D

ich sags mal so: Meinen Ansprüchen wird er gerecht :D

Steffen
17.01.2006, 23:23
:D:D:D

Juergen Pieper
18.01.2006, 15:00
:D :D

Ich würde ja gerne helfen, muß mich aber raus halten, da meine Sätze manchmal so unpräzise sind ;)

Gruß Kai

Dafür ist bei Dir die Rechtschreibung ok, im Gegensatz zu manch studierten Leuten, die andere anpfeifen...