Grundlagen des Schalls

Physikalisch gesehen ist der Schall eine Druckveränderung, die sich wellenförmig ausbreitet, d.h. die Luft wird rhythmisch zusammengepreßt und wieder freigelassen. Diese Druckwellen breiten sich in einem Medium wie Luft aus, bis sie auf ein Ohr treffen, wo sie als Ton wahrgenommen werden (im Vakuum gibt es also keinen Schall!).

Wie schnell sich der Schall ausbreitet, hängt vom Medium ab, in der Luft beträgt die Geschwindigkeit bei 20°C z.B. 343 m/s, im Wasser dagegen ca. 1400 m/s.

Die Druckschwankungen sind allerdings sehr gering, sie betragen selbst bei extremer Lautstärke von 120 Dezibel nur 20 Pascal (zum Vergleich: der Ruhedruck der Atmosphäre beträgt 100 000 Pascal!).

Frequenz

Die für die Musik wichtigste Größe der Akustik ist die Frequenz. Sie gibt an, wie oft diese Druckschwingungen in einer Sekunde stattfinden und wird in Hertz (=Schwingungen pro Sekunde) gemessen. Je größer die Frequenz ist, desto höher klingt der Ton.

Hörbereiche

Der für Menschen hörbare Bereich liegt zwischen 16 Hertz (=Hz) und 20 kHz (also 20 000 Hz).

Der Bereich unter 16 Hz wird als Infraschall bezeichnet, den Bereich über 20 kHz nennt man Ultraschall.

Einige Tierarten kommunzieren in diesen für uns unhörbaren Bereichen, Fledermäuse z.B. senden Ultraschallwellen zur Ortung aus, während Giraffen, Elefanten und Blauwale im Infraschallbereich kommunizieren.

Ton, Klang, Geräusch

Physikalisch gesehen besteht ein Ton nur aus einer einzigen Frequenz. Solch ein Ton kann mit einem normalen (also nicht-elektronischem) Instrument gar nicht erzeugt werden. Das Freizeichen im Telefon ist z.B. so ein physikalischer Ton.

Ein Musikinstrument erzeugt immer einen Klang, d.h. eine Überlagerung von Tönen mit verschiedenen Frequenzen, bei der die Frequenzen in ganzzahligen Verhältnissen zueinander stehen. (Dazu später mehr!)

Bei einem Geräusch dagegen überlagern sich Töne mit völlig unterschiedlichen Frequenzen.

Da die Musiker die physikalischen Grundlagen aber nicht interessieren, bezeichnen sie den physikalischen Klang als Ton und mehrere dieser musikalischen Töne als Klang, aber das merkt man dann im Zusammenhang, was gemeint ist.

Seite erstellt: 27.12.2004

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