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AKUSTIK -ABC | SCHALLPEGEL

Das Gehör kann einen riesigen Schalldruckbereich verarbeiten, nämlich von 0.00002 Pa (Hörschwelle) bis ca. 20 Pa (Schmerzgrenze). Dies entspricht sechs Grössenordnungen! Allerdings entsprechen solche Angaben in keiner Weise dem Lautstärkeeindruck. Das Ohr hat nämlich eine variable Empfindlichkeit: für schwache Signale eine grosse und für starke Signale eine kleine. Da der Schalldruck eines Tones so klein ist, wird zur Angabe der Stärke des Schalls der Schalldruck eines Tones mit dem Druck eines gerade noch wahrnehmbaren Tones bei 1 kHz verglichen. Diesen relativen Bezug nennt man Schalldruckpegel L oder kurz Schallpegel. Die Massangabe erfolgt in Dezibel [dB]. Die Einführung dieser Skala verkürzt den Wertebereich erheblich, die Schalldruckwerte von 0.00002 Pa bis 20 Pa werden durch die Dezibel-Werte von 0 bis 120 dB abgebildet. Die Dezibel-Skala wurde nämlich als logarithmische Skala festgelegt.

Schallpegelwerte haben den Nachteil, dass sie nicht einfach addiert werden dürfen. Was sich von zwei Schallquellen addiert, ist nämlich ihre Schallleistung (oder -intensität), die zum Quadrat des Schalldrucks proportional ist. Für eine Verdoppelung der Schallleistung muss der Schalldruck nur um den Faktor √2 grösser werden! Prinzipiell sind nicht die einzelnen Schallpegelwerte zu addieren, zu subtrahieren oder zu multiplizieren, sondern die einzelnen Schallleistungen. Das erhaltene Resultat ist danach in einen Schallpegel umzurechnen.

So gilt zum Beispiel für die Addition von zwei Schallquellen mit je 0 dB:

0 dB + 0 dB => 3 dB.

Ebenfalls gilt für zwei Schallquellen mit je 65 dB:

65 dB + 65 dB => 68 dB.

Es gelten die folgenden Beziehungen:

Verdoppelung der Schallleistung: + 3 dB (weil 20·log(√2) = 3.01)

Verdoppelung des Schalldruckes: + 6 dB (weil 20·log(2) = 6.02)

Verzehnfachung der Schallleistung: + 10 dB (weil 20·log(√10) = 10)

Verzehnfachung des Schalldruckes: + 20 dB (weil 20·log(10) = 20)