Schallschutz

Theorie

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Definition

Noise wave

Die Akustik ist die Lehre vom Schall und seiner Ausbreitung.

Physikalisch gesehen ist Schall eine mechanische Welle, die von einem vibrierenden Objekt verursacht wird (Emission), sich in einem gegebenem Medium (z.B. Wasser, Luft) fortsetzt und von Menschen mit dem Gehör wahrgenommen werden kann. Als Lärm werden Geräusche bzw. Schalle bezeichnet, die aufgrund ihrer Struktur und Lautstärke störend oder gesundheitsschädigend wirken.


Noise wave to the ear

Als Schall bezeichnet man also die Ausbreitung von kleinsten Dichte- bzw. Druckschwankungen in einem elastischen Medium (Gase, Flüssigkeiten, Feststoffen), die sich mit einer spezifischen Geschwindigkeit im jeweiligen Medium (z.B. Luft, Wasser, Holz, Glas) ausbreiten. Im Vakuum hingegen gibt es keinen Schall.

Ob es sich um Körperschall (Trittschall) oder Luftschall handelt, ist abhängig, ob sich der Schall durch ein gasförmiges Medium (Luft) oder einen Festkörper ausbreitet.

Menschen nehmen Schall bzw. Geräusche mit dem Ohr, jedoch nur innerhalb eines bestimmten Frequenz- und Schalldruckpegelbereichs, wahr. Dieser wahrnehmbare Bereich beginnt bei einem Schalldruck von circa 0.00002 Pa.


charakteristische Größen

Schall wird durch verschiedene Größen charakterisierert. Die zwei wichtigsten sind:

  • die Frequenz ausgedrückt in Hz (Hertz)
  • der Schalldruckpegel ausgedrückt in dB (Dezibel)

Frequenz

Als Frequenz wird die Anzahl der sich wiederholenden Druckveränderungen pro Sekunde bezeichnet. Die Einheit der Frequenz ist das Hertz. Der für Menschen hörbare Schall liegt normalerweise im Frequenzbereich zwischen etwa 20 Hz (oder weniger bei einer sehr leisen Umgebung) und ca. 20.000 kHz. Der Frequenzbereich eines Klaviers beispielsweise beträgt zwischen 27 Hz und 4186 Hz. Der wahrgenommene Klang eines Geräusches hängt von der Frequenz ab. Während z.B. Donner eine niedrige Frequenz hat, hat eine Trillerpfeife eine hohe Frequenz.

Frequency

Schalldruckpegel

Pressure Level Formula

Der Schalldruckpegel (Lp) beschreibt die Stärke eines Schallereignisses. Der Schalldruck an sich wird in Pascal (Pa) gemessen. Da das menschliche Ohr aber Schall im Bereich von 0.00002 Pa bis hin zu 20 Pa wahrnehmen kann, wird dieser durch die Vewendung des logarithmischen Maßes des Schalldruckpegels in einer überschaubaren Skalierung ausgedrückt.

Schalldruck in Pa
Schalldruck in dB
20
120
2
100
0.2
80
0.02
60
0.002
40
0.0002
20
0.00002
0