Akustik

Das Wichtigste kurz erklärt

Akustik in 3 Schritten – mit Beispielen.

1. Schall

   Schall ist eine Longitudinalwelle (Dichteschwankungen der Luft), erzeugt von schwingenden Körpern. Er braucht ein Medium – im Vakuum gibt es keinen Schall.

   Schallgeschwindigkeit in Luft: etwa 340 m/s.

2. Tonhöhe und Lautstärke

   Die Tonhöhe hängt von der Frequenz ab (hohe Frequenz = hoher Ton), die Lautstärke von der Amplitude.

   Der hörbare Bereich reicht etwa von 16 Hz bis 20 000 Hz.

3. Echo und Entfernung

   Reflektierter Schall ist ein Echo. Mit s = v·t kann man Entfernungen berechnen.

   Blitz und Donner 3 s auseinander → 3·340 ≈ 1020 m entfernt.

Übungsaufgaben mit Lösungen

10 Beispielaufgaben aus diesem Thema – erst selbst überlegen, dann die Lösung aufklappen.

1. Was ist Schall?

   • Aeine Lichtwelle
   • Beine Longitudinalwelle (Dichteschwankungen der Luft)
   • CWärme
   Lösung anzeigen

   Richtig: B – eine Longitudinalwelle (Dichteschwankungen der Luft)

   Druckwelle in der Luft.

2. Wovon hängt die Tonhöhe ab?

   • Avon der Frequenz
   • Bvon der Amplitude
   • Cvon der Farbe
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   Richtig: A – von der Frequenz

   Von der Frequenz: viele Schwingungen pro Sekunde → hoher Ton, wenige → tiefer Ton.

3. Schall legt in 2 s bei 340 m/s zurück: s = v·t = 340·2 = ___ mAntwort: v·t

   Lösung anzeigen

   Lösung: 680

   340·2 = 680.

4. Ein lauter Knall hat eine große ___.Antwort: Größe

   Lösung anzeigen

   Lösung: Amplitude

   Große Amplitude.

5. Was unterscheidet einen Ton von einem Geräusch?

   • Adie Farbe
   • Bein Ton ist eine regelmäßige Schwingung, ein Geräusch unregelmäßig
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   Richtig: B – ein Ton ist eine regelmäßige Schwingung, ein Geräusch unregelmäßig

   Regelmäßig vs. unregelmäßig.

6. Breitet sich Schall im Vakuum aus?

   • Aja, sehr gut
   • Bnur leise
   • Cnein
   • Dnur hohe Töne
   Lösung anzeigen

   Richtig: C – nein

   Ohne Medium kein Schall.

7. Was ist ein hoher Ton?

   • Aein langsamer Ton
   • Bein Ton mit großer Amplitude
   • Cein leiser Ton
   • Dein Ton mit hoher Frequenz
   Lösung anzeigen

   Richtig: D – ein Ton mit hoher Frequenz

   Hohe Frequenz = hoher Ton.

8. Was ist ein Echo?

   • Aeine Wärmestrahlung
   • Breflektierter Schall
   • Cein Magnetfeld
   • Dgebrochenes Licht
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   Richtig: B – reflektierter Schall

   Das Echo ist zurückgeworfener Schall.

9. In welcher Einheit gibt man die Lautstärke an?

   • ANewton
   • BDezibel (dB)
   • CHertz
   • DMeter
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   Richtig: B – Dezibel (dB)

   Lautstärke: Dezibel.

10. Begründe, warum man den Donner erst nach dem Blitz hört.

    • Aweil er laut ist
    • Bweil Schall viel langsamer als Licht ist
    • Cweil der Donner grundsätzlich immer deutlich vor dem zugehörigen Blitz entsteht
    Lösung anzeigen

    Richtig: B – weil Schall viel langsamer als Licht ist

    Licht ist viel schneller als Schall.

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