Theoretische und praktische Untersuchungen zur Akustik von ...

3 Einführung in akustische
Kenngrößen
Nachfolgend werden physikalische Grundlagen den Schall betreffend eingeführt. Diese dienen
dem Verständnis der Wirkungsweise von akustischer Absorption und der Arbeitsweise des
Kundt’schen Rohres.
3.1 Die Schallgeschwindigkeit
Die Schallgeschwindigkeit c ist die Geschwindigkeit, mit der sich Schallwellen in einem beliebigen
Medium (üblicherweise in Luft) ausbreiten. Sie ist sowohl von den elastischen Eigenschaften
des Ausbreitungsmediums als auch von dessen Dichte, Temperatur und Druck abhängig.
Daher können Schwankungen von Temperatur und relativer Luftfeuchte während einer
Messung einen großen Einfluss auf die Messung haben, besonders bei hohen Frequenzen und
einer geringen relativen Luftfeuchte. Dazu sollten bei Messungen stets gleiche Bedingungen
vorherrschen, oder es müssen die Veränderungen berücksichtigt werden. Die Schallgeschwindigkeit
c im Detail:
Dabei ist
c =
√
κ ∗ R ∗ θ
M [m s ] (3.1)
• κ der Adiabatenkoeffizient;
• R die allgemeine Gaskonstante;
• θ die absolute Temperatur in Kelvin;
• M die Molmasse.
Speziell für Luft ist die Formel für die Schallgeschwindigkeit
c = (331, 4 + 0, 6ϑ) [ m s ] (3.2)
eine gute Näherung für viele praktische Anwendungen (ϑ=Temperatur in Grad Celsius).
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