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Inhalt

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Schalldruck p

Schallwechseldruck

Mit Schalldruck p (≙ Schallwechseldruck p) werden die durch eine Schallquelle erzeugten Druckschwankungen (≙ Wechseldruck) in einem Medium im hörbaren Bereich bezeichnet.

Schalldruck:

p =
F / A
    [ Pa ]

p = Schalldruck [Pa]
F = Kraft [N]
A = Fläche [m2]

Der Druck p (Schalldruck p) ist die auf eine Fläche A einwirkenden Kraft F.

Der Schallwechseldruck p ist dem statischer Luftdruck pstat. überlagert.

pges. = pstat. + p     [ Pa ]

pges. = Luftdruck (gesamt) [Pa]
pstat. = statischer Luftdruck [Pa]
p = Schallwechseldruck [Pa]

Der Schallwechseldruck p sollte um viele Größenordnungen kleiner als der statische Luftdruck pstat. sein.

p Lp
Hörschwelle p0[1] 20 µPa 2,0·10-5 0 dB
Hörschwelle(3,5-4kHz)[2] 11,25 µPa 1,125·10-5 -5 dB
Gehörschäden[3] > 0,36 Pa  3,6·10-1 85 dB
Schalldruck-Bezugspegel Lp0[4] 1 Pa  1·100 94 dB
Schmerzschwelle 100 Pa  1·102 134 dB
Statischer Luftdruck pstat.[5]
101325 Pa ≈1·105 194 dB

[1] 1kHz ≙ 0 dB per Definition; tatsächlich liegt der Wert bei 2kHz.
[2] Empfindlichster Frequenzbereich.
[3] Bei Langzeiteinwirkung.
[4] Bezugswert: Übertragungsfaktor BTF.
[5] Meereshöhe: lautest mögliches Geräusch.

Ableitung: Pascal:

1 Pa = 1
kg / m s2
= 1
N / m2

Effektivwert: Schallwechseldruck p˜

p˜ = peff. =
pˆ / √2
    [ Pa ]

p˜ = Schallwechseldruck (effektiv) [Pa]
peff. = Schallwechseldruck (effektiv) [Pa]
pˆ = Schallwechseldruck (Scheitelwert) [Pa]

Schalldruckpegel Lp:

Lp = 10lg (
p˜2 / p02
) dBSPL = 20lg (
p˜/ p0
) dBSPL    

Lp = Schalldruckpegel [dBSPL]
p˜ = Schallwechseldruck (effektiv) [Pa]
p0 = Hörschwelle (Luft) [Pa]

⇒ Bezugspegel
Druck
⇒ Fläche
Formelsammlung
⇒ Kraft
⇒ Newton
⇒ Schalldruckpegel
⇒ Übertragungsfaktor

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Quellen

A
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⇒  Abklingkonstante. wikipedia.org
⇒  Abschlußwiderstand. vigedo.de
⇒  Abstand zweier Punkte. studyflix.de
⇒  Angular frequency and frequency. lambdageeks.com
⇒  ANP109 | Impedanzspektren unterschiedlicher Kondensatortechnologien. we-online.com
⇒  Anpassung mit Stichleitungen unter Berücksichtigung der Verluste. dl2fbo.de
⇒  Anpassungsd%C3%A4mpfung. wikipedia.org
⇒  Antenne. wikipedia.org
⇒  Antenne. uni-rostock.de
⇒  Antennen und Wellenausbreitung. ethz.ch
⇒  Antennen-Theorie. mergerandfriends.de
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⇒  Dämpfungsgrad. wikipedia.org
⇒  DARC-Online-Lehrgang Technik Klasse A Kapitel 13: Frequenzaufbereitung. darc.de
⇒  Das Dezibel. elektroniktutor.de
⇒  Der Crest-Faktor bei DVB-T-(OFDM-) Sendeanlagen und seine Auswirkung auf die Dimensionierung der Leistungskomponenten. rohde-schwarz.com
⇒  Der Hauteffekt. Der Skin­Effekt, seine Auswirkungen auf den Gewinn, den Verlust und die Resonanzfrequenz in KW­-Antennen­-Systemen. dl2fbo.de
⇒  Der Innenwiderstand. medienportal.siemens-stiftung.org
⇒  Der Wirkungsgrad von Antennen. dl9ah.de
⇒  Dezibel, Dämpfung, Kabel. darc.de
⇒  Die geheimnisvolle 50-Ohm-Impedanz: Woher sie kommt und warum wir sie verwenden. altium.com
⇒  Die komplexen Zahlen. frankfurt-university.de
⇒  Die wichtigsten Antennenkennwerte im Überblick. beam-verlag.de
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