Inhaltsverzeichnis
Physik für Kinder
Grundlagen des Klangs
Wie bewegt oder verbreitet sich der Schall?
Die Schwingung wird durch eine mechanische Bewegung ausgelöst, z. B. wenn jemand eine Gitarrensaite zupft oder an eine Tür klopft. Dadurch werden die Moleküle in der Nähe des mechanischen Ereignisses in Schwingung versetzt (z. B. an der Stelle, an der Ihre Hand beim Klopfen an die Tür stößt). Wenn diese Moleküle schwingen, versetzen sie wiederum die Moleküle in ihrer Umgebung in Schwingung. Die Schwingung breitet sich von Molekül zu Molekül aus und verursacht den KlangReisen.
Schall muss sich durch Materie ausbreiten, da er die Schwingungen der Moleküle benötigt, um sich auszubreiten. Da der Weltraum ein Vakuum ohne Materie ist, ist er sehr leise. Die Materie, die den Schall transportiert, wird als Medium bezeichnet.
Geschwindigkeit des Schalls
Die Schallgeschwindigkeit gibt an, wie schnell sich die Wellen oder Schwingungen durch das Medium oder die Materie ausbreiten. Die Art der Materie hat einen großen Einfluss auf die Geschwindigkeit, mit der sich der Schall ausbreitet. Beispielsweise breitet sich der Schall in Wasser schneller aus als in Luft, in Stahl ist er noch schneller.
In trockener Luft bewegt sich der Schall mit einer Geschwindigkeit von 343 Metern pro Sekunde (768 mph). Bei dieser Geschwindigkeit legt der Schall eine Meile in etwa fünf Sekunden zurück. In Wasser bewegt sich der Schall viermal schneller (1.482 Meter pro Sekunde) und etwa 13-mal schneller durch Stahl (4.512 Meter pro Sekunde).
Was ist die Schallmauer?
Siehe auch: Geschichte: Symbolismus - Kunst für KinderWenn ein Flugzeug schneller als die Schallgeschwindigkeit (auch Mach 1 genannt) fliegt, durchbricht es die Schallmauer. Die meisten Flugzeuge fliegen nicht so schnell, aber einige Kampfjets tun es. Wenn sie die Schallgeschwindigkeit überschreiten, wirft das Flugzeug Wassertropfen ab, die sich auf dem Flugzeug niedergeschlagen haben und einen cool aussehenden weißen Heiligenschein bilden (siehe das Bild oben).
Wenn Flugzeuge die Schallmauer durchbrechen, erzeugen sie auch einen so genannten Überschallknall, ein lautes, explosionsartiges Geräusch, das von einer Reihe von Schallwellen erzeugt wird, die zusammengedrängt werden, da sich das Flugzeug nun schneller als der Schall bewegt.
Band
Die Lautstärke eines Geräusches ist das Maß für die Lautstärke. Um die Lautstärke zu messen, verwenden wir Dezibel. Je mehr Dezibel, desto lauter ist das Geräusch. Ein leises Geräusch, wie ein Flüstern, wird mit etwa 15-20 Dezibel gemessen. Ein lautes Geräusch, wie ein Düsentriebwerk, hat etwa 150 Dezibel. Die Schmerzgrenze liegt bei etwa 130 Dezibel.
Laute Geräusche können Ihre Ohren schädigen und zu Hörverlust führen. Selbst Geräusche mit einer Lautstärke von 85 Dezibel können Ihre Ohren schädigen, wenn Sie sie über einen längeren Zeitraum hören. Aus diesem Grund sollten Sie nicht zu laute Musik hören oder Ihre Kopfhörer zu laut aufdrehen.
Mehr über die Wissenschaft des Klangs: Sound 102
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Schallwellen - Sehen Sie, wie sich Schallwellen ausbreiten.
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