Theoretische und praktische Untersuchungen zur Akustik von ...

4.3. Anwendung des Zwei-Mikrophon-Verfahrens
krophon Nummer eins sitzt nun in der Position zwei und umgekehrt. Die Messprozedur wird
für die neue Anordnung wie beschrieben wiederholt. Aus diesen zwei unabhängigen Messungen
kann der Schallabsorbtionsgrad α und der komplexe Reflexionskoeffizient R errechnet
werden. Dieser Messablauf wird für alle zu untersuchenden Proben wiederholt.
4.3.2 Berechnung des Schallabsorptionsgrades und des
Reflexionsfaktors
Abweichend von der Einführung in Kapitel 3.2.1 liegt im Kundt’schen Rohr ein Sonderfall
der Schallausbreitung vor. Der Schall breitet sich im Rohr parallel zu den Rohrwänden aus.
Somit vereinfachen sich die Gleichungen 3.4 und 3.5: Die einfallende Welle überlagert sich
mit der reflektierten Welle, der Winkel θ entfällt. Daraus folgt für den Schalldruck im Rohr:
p(x, t) = (p e e −jkx + p r e jkx )e jωt (4.2)
Dabei ist
• p e die Schalldruckamplitude der hinlaufenden Welle;
• p r die Schalldruckamplitude der rücklaufenden Welle;
• k die Wellenzahl (k=ω/c);
• x die Ortskoordinate.
Für die Berechnung wird ein Modell in Abbildung 4.4 eingeführt, das eine ebene Welle vor
einer reflektierenden Wand repräsentiert. Analog zu den zwei Mikrofonpositionen sind zwei
Ebenen dargestellt: Ebene A und B. Zwischen den Ebenen liegt korrespondierend zu dem
Mikrofonabstand die Distanz s. Die Ebene A liegt im Abstand l vor der Wand.
Abbildung 4.4: Vereinfachtes Modell zur Berechnung der Übertragungsfunktion
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