RegistrierenRegistrieren   LoginLogin   FAQFAQ    SuchenSuchen   
Schallabsorption: Wie dick Wand, um nichts zu hören
 
Neue Frage »
Antworten »
    Foren-Übersicht -> Mechanik
Autor Nachricht
teschekuer
Gast





Beitrag teschekuer Verfasst am: 04. Aug 2016 00:25    Titel: Schallabsorption: Wie dick Wand, um nichts zu hören Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hey,

folgende Aufgabe:

Ein Mensch steht in einem Raum. Sein Reden wird 2m von ihm entfernt (innerhalb des Raumes) mit einem Schallintensitätspegel von 69 dB wahrgenommen.

Außerdem steht der Mensch 80cm von einer Wand entfernt.

Die Frage:
Wie dick muss die Wand sein, damit im NEBENRAUM nichts von seinem Reden zu hören ist?

Der Schwächungskoeffizient der Wand beträgt:


Meine Ideen:
Für die Schallintensität gilt:



"Ideen":

Ich weiß: Schallintensität in einer Entfernung von 200cm ist 69db.

Ich weiß nicht: Was ist I_0? Also die Schallintensität die direkt an der Quelle (dem Redner) "austritt". Außerdem interessiert mich die Schallintensität an der Wand (80cm von der Quelle entfernt). Diese würde dann über die Wand hinweg exponentiell abnehmen.

Wenn ich denn weiß, was die Intensität an der Wand ist, verstehe ich nicht wie ich es mathematisch umsetze. Ich würde die exponentielle Abnahme der Intensität an der Wand über die Wanddicke hinweg fordern:



der ln von 0 ist undefiniert.

Ich wäre sehr dankbar, wenn mir jemand helfen könnte! :-)
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7226

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 04. Aug 2016 09:17    Titel: Antworten mit Zitat

Gemeint ist hier wohl die Hörschwelle, also 0dB. Berechne also zunächst die dB auf der einen Seite der Wand. Um genau so viel dB muss die Wand dann dämpfen, damit auf der anderen Seite 0dB ankommen. So kannst Du die Dicke berechnen.

Viele Grüße
Steffen
teschekuer
Gast





Beitrag teschekuer Verfasst am: 04. Aug 2016 09:21    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo Steffen,

danke für deine Antwort.

Genau da liegt mein Problem; ich verstehe nicht, wie ich die dB (abstandsabhängig) berechne.

200cm von dem Mann entfernt sind es 69db. Wie viele 80cm von ihm entfernt (an der Wand)?
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7226

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 04. Aug 2016 10:11    Titel: Antworten mit Zitat

Hier hilft das Abstandsgesetz: halber Abstand - vierfache Intensität. 100cm vom Mann entfernt (halber Abstand) sind es also 6dB mehr (vierfache Intensität). Nun kannst Du den Wert für 80cm berechnen.
teschekuer
Gast





Beitrag teschekuer Verfasst am: 04. Aug 2016 18:42    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo Steffen,

Danke für die Antwort!

ich habe mich nochmal etwas durch die Thematik gewühlt und bin mit meinen Rechnungen eigentlich sehr zufrieden; das Ergebnis ist leider absurd:

I_0 ist ein Referenzwert; entspricht 0 dB!


Hat man einen Bezugspunkt (Abstand) zu einem Schallintensitätspegel lässt sich ein anderer Pegel in einem anderen Abstand berechnen. Unser Referenzwert ist 2m und 69db.

Für L_2 oder L_W gilt:



Wobei r_1 = 2m, und r_2 = 0.8m ist.



Dies entspricht einer Intensität von:



Nutze ich nun den Zusammenhang aus meinen ersten Post: (I_0 ist hierbei nicht der Referenzwert, sondern einfach das Maximum für d=0)



auf das Problem umgeschrieben:



Hiermit sollte es doch möglich sein, die Dicke zu berechnen, bei der die Intensität (an der Wand) auf die Intensität abgefallen ist, die 0 dB entspricht (I_0).



Wo liegt der Fehler? Ich bin mir sicher, dass ein vernünftiges Ergebnis rauskommen sollte.

Danke[/latex]
sockenschuss
Gast





Beitrag sockenschuss Verfasst am: 05. Aug 2016 00:36    Titel: Antworten mit Zitat

Was genau beschreibt dein Schwächungskoeffizient? Abschwächung des Körperschalles in der Wand? Hast du die Reflexionen an der Wand in irgendeiner Weise berücksichtigt?
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7226

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 05. Aug 2016 09:21    Titel: Antworten mit Zitat

Eben da liegt der Hund begraben. Der Schwächungskoeffizient sagt ja nur aus, dass nach 1 Zentimeter jeweils noch 77 Prozent der Intensität übrig sind. Es gilt also zunächst einfach



Dabei ist die Wandstärke in Zentimetern. Nun hast Du zum einen versucht, den Schwächungskoeffizienten auf Meter umzurechnen. Aber ein Abfall auf 0,77 pro Zentimeter ist eben nicht ein Abfall auf 0,0077 pro Meter! Bleiben wir also besser bei Zentimeter, dann machen wir hier keinen Fehler.

Zum andern ist Dir beim Umformen der obigen Gleichung ein ln verlorengegangen. Hier der erste Schritt:



Kommst Du jetzt weiter?

Viele Grüße
Steffen
Neue Frage »
Antworten »
    Foren-Übersicht -> Mechanik