Schallenergiedichte

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Schallgrößen

Die Schallenergiedichte (Formelzeichen E oder w) ist ein Maß zur Beschreibung der an einem bestimmten Ort des Schallfelds vorhandenen Schallenergie. Sie ist eine Schallenergiegröße. Die zugehörige logarithmische Größe ist der Schallenergiedichtepegel.

Definition[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Schallenergiedichte E ist die Schallenergie pro Volumeneinheit:

Sie gibt Auskunft über die Schallenergie W an einem bestimmten Ort eines Schallfeldes und ist dessen Energiedichte.

Die Einheit der Schallenergiedichte ist Joule pro Kubikmeter (J/m3).

Im Sonderfall der ebenen fortschreitenden Welle ist die zeitgemittelte Schallenergiedichte:

,

wobei I die Schallintensität und c die Schallgeschwindigkeit ist.

Schallenergiedichtepegel[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Gelegentlich wird die Schallenergiedichte auch in Form eines Schallenergiedichtepegels LE in Dezibel (dB) angegeben:

Der Bezugswert ist mit J/m3 oder W·s/m3 definiert.[1]

Zusammenhänge in der ebenen Welle[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Weitere Formeln zur Schallenergiedichte bei ebenen, fortschreitenden Schallwellen:

Hierbei ist:

Symbol Einheiten Bedeutung
E W·s/m3 Schallenergiedichte
ξ m, Meter Schallauslenkung
= 2 · · f rad/s Kreisfrequenz
ρ kg/m3 Luftdichte, Dichte der Luft (des Mediums)
v m/s Schallschnelle
a m/s2 Schallbeschleunigung
p Pascal Schalldruck
f Hertz Frequenz
Z = c · ρ N·s/m3 Schallkennimpedanz, Akustische Feldimpedanz
I W/m2 Schallintensität
c m/s Schallgeschwindigkeit
Pak W, Watt Schallleistung
A m2 Durchschallte Fläche

Quellen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. DIN 1320: Akustik: Begriffe, Ausgabe 1997-06, Beuth Verlag.

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]