Wie reist Schall?

Wie reist Schall?

Schall breitet sich in Wellen von einem Sender zu einem Empfänger durch ein Medium aus. Die Welle wird durch die Schwingung von Partikeln in Medien wie Gasen, Flüssigkeiten und Feststoffen erzeugt. Da Schall ein Medium aus miteinander verbundenen und interaktiven Partikeln erfordert, kann er sich nicht in einem Vakuum wie dem Weltraum bewegen.

Die Schallquelle löst eine Kette von Ereignissen aus, indem sie das Partikel des Mediums, das ihr am nächsten ist, in Schwingung versetzt. Dieses erste Teilchen, das aufgrund der Energie, die es von der Quelle erhält, zu vibrieren beginnt, überträgt seine Energie auf das nächstgelegene Teilchen, wodurch ein zweites Teilchen zum Schwingen gebracht wird. Das zweite Teilchen überträgt dann seine Energie auf seinen nächsten Nachbarn. Dieser Prozess der Energieübertragung ermöglicht es dem Schall, von seiner Quelle zum Beobachter zu gelangen.

Das Medium, durch das sich der Schall ausbreitet, bestimmt seine Geschwindigkeit. Es bewegt sich in festen Medien schneller als in flüssigen und schneller in flüssigen Medien als in Gasen. Wenn sich Schall jedoch durch Gas ausbreitet, ist seine Geschwindigkeit auch temperaturabhängig. Da die Luft auf Meereshöhe dichter ist als in großer Höhe, breitet sich Schall auf Meereshöhe schneller aus.

Schallwellen bewegen sich in Mustern, die als Kompressionen bekannt sind. Normalerweise breitet sich Schall geradlinig aus, aber er prallt auch von Objekten ab, auf die er trifft, und diese Reflexion wird als Echo bezeichnet. Wenn sich Schallwellen ausbreiten, verlieren sie Energie. Aus diesem Grund sind Geräusche, die aus der Ferne erzeugt werden, schwer zu hören. Bei der Messung von Schallwellen hat die Amplitude mit der Höhe der Wellen zu tun, und die Frequenz misst die Anzahl der Schallwellen, die in einer Sekunde erzeugt werden. Die Amplitude und Frequenz des Klangs verleihen ihm Vielfalt. Töne mit hoher Amplitude sind lauter als mit niedriger Amplitude. Sopransänger und Geigen haben eine hohe Frequenz, während Bassklänge eine niedrige Frequenz haben.