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Empfindlichkeitsbereich des Ohres
 
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willi_learn2



Anmeldungsdatum: 13.10.2016
Beiträge: 53

Beitrag willi_learn2 Verfasst am: 13. Feb 2017 09:04    Titel: Empfindlichkeitsbereich des Ohres Antworten mit Zitat

Folgende Aufgabe ist inklusive Lösung vorhanden, ich verstehe aber die Berechnung nicht, da nicht alle Schritte verständlich angegeben sind.

Aufgabe: Das Ohr kann einen Lautstärkebereich von L-N1=0Phon bis L-N2=130Phon abdecken und wird für die Frequenz 1000Hz betrachtet.
1) Wie groß ist die Schallintensität in beiden Fällen?
2) Wie groß ist die Auslenkungsamplitude der Luftteilchenbewegung in beiden Fällen?

Lösung:
1) Formel LN=10*log(Iref/I0)
Was ist Iref und I0? Iref müssten die 0Phon bzw. 130Phon sein, ist I0 die Frequenz 1000Hz? Mit diesen Werten komme ich nämlich nicht auf die Lösung.
Für L-N1 wird angegeben dass log(I0/Iref)=0, also Iref=I0=10^-12Wm² ist, aber wieso?
Für L-N2 ist log(Iref/I0)=13, Iref=10^13*I0=10Wm². Auch hier verstehe ich nicht, welche Werte eingesetzt werden und wie man auf das Ergebnis kommt.

2) Formel A0=(2I/Z)^0.5/w wobei Z=443kg/m²s ist.
Für LN-1 ergibt sich A0,1=10^-11m, für A0,2=3*10^-5m.
Hier ist mir nicht klar, was für w eingesetzt wird, sind das 2Pi? Egal welche Werte ich einsetze, ich komme einfach nicht auf die Ergebniswerte.

Es würde mir sehr viel weiterbringen, wenn ihr mir helfen könnt.
Danke für eure Mühe!!
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7462

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 13. Feb 2017 09:41    Titel: Re: Empfindlichkeitsbereich des Ohres Antworten mit Zitat

willi_learn2 hat Folgendes geschrieben:

Für L-N1 wird angegeben dass log(I0/Iref)=0, also Iref=I0=10^-12Wm² ist, aber wieso?


Das ist die Definition der Hörschwelle. Kleinere Intensitäten hört der Mensch nicht mehr.

willi_learn2 hat Folgendes geschrieben:

Für L-N2 ist log(Iref/I0)=13, Iref=10^13*I0=10Wm². Auch hier verstehe ich nicht, welche Werte eingesetzt werden und wie man auf das Ergebnis kommt.


Zehn Phon mehr bedeuten halt zehnfache Intensität, somit sind 130 Phon die fache Intensität.

willi_learn2 hat Folgendes geschrieben:

Hier ist mir nicht klar, was für w eingesetzt wird, sind das 2Pi?


Fast.

Viele Grüße
Steffen
willi_learn2



Anmeldungsdatum: 13.10.2016
Beiträge: 53

Beitrag willi_learn2 Verfasst am: 13. Feb 2017 09:53    Titel: Antworten mit Zitat

Danke für die schnelle Antwort!

Ok, das verstehe ich, dass es die untere Hörschwelle ist mit 10^-12Wm².
Aber was würde man generell für I0 und Iref einsetzen? Hat das was mit der angegebenen Frequenz von 1000Hz zu tun?

Danke für die Aufklärung, welche Größen für w eingesetzt werden müssen!
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7462

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 13. Feb 2017 10:36    Titel: Antworten mit Zitat

willi_learn2 hat Folgendes geschrieben:
Danke für die schnelle Antwort!

So schnell war das nicht, wir bemühen uns, unter zehn Minuten zu bleiben.... Augenzwinkern

willi_learn2 hat Folgendes geschrieben:
Aber was würde man generell für I0 und Iref einsetzen? Hat das was mit der angegebenen Frequenz von 1000Hz zu tun?

Richtig. Iref gilt nur bei 1000 Hz. Zum Beispiel ist die Hörschwelle bei 2000 Hz noch niedriger, einen solch hohen Ton hörst Du also auch, wenn er noch leiser ist. Hat wohl genetisch mit Babygeschrei zu tun, das ja in dem Bereich angesiedelt ist und das wir halt auch schon von weitem hören müssen. Im Zeitalter von Babyphonen ist das langsam nicht mehr so nötig, wahrscheinlich verschiebt sich da was in den nächsten 10000 Jahren...

Und bei 120 dB zum Beispiel empfinden wir wiederum 500 Hertz lauter als 1000 Hertz. Im Schnitt kann man aber ansetzen, dass wir bei 1kHz am besten hören. Daher piepsen ja die meisten Signaltöne in diesem Bereich.

I0 ist dagegen der feste Wert . Den weiß jeder Akustiker auswendig.

Viele Grüße
Steffen
willi_learn2



Anmeldungsdatum: 13.10.2016
Beiträge: 53

Beitrag willi_learn2 Verfasst am: 13. Feb 2017 11:52    Titel: Antworten mit Zitat

Danke, jetzt hats Klick gemacht! smile
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