Leistung eines Lautsprecher aus Membranbewegung

Gustav123 · Anmeldungsdatum: 07.08.2017 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo,

ich habe die Frequenz (50Hz) und Auslenkung (1mm) einer Lautsprechermembran (10g). Die Membran bewegt sich Sinusförmig.

Nun möchte ich die Leistung aus der Bewegung berechnen.

Meine Ideen:
Ich komme bis zur Beschleunigung. Meine Kraft schwing natürlich periodisch sodass die Summe natürlich 0 ist. Bin ich damit richtig, dass es sich hierbei um eine getriebene harmoniscehe Schwingung handeln?

Wie berechne ich am besten die Kraft bzw. Arbeit meines Lautsprecher? (Ohne elektrische Angaben)

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7259

Willkommen im Physikerboard!

Wenn Du die Schallschnelle v, also die Geschwindigkeit der Membran bestimmt hast, kannst Du die Intensität über I=v²*Z berechnen. Dabei ist Z die Schallkennimpedanz von Luft, die vom Lautsprecher bewegt wird, etwa 400 Ns/m³.

So bekommst Du die Watt pro Quadratmeter. Wenn Du nun sehr vereinfachend annimmst, dass der Lautsprecher nur die Luftfläche vor ihm antreibt, kannst Du seine Leistung in etwa bestimmen.

Viele Grüße
Steffen

Gustav1235 · Gast

Vielen dank für deine Antwort!

Mir geht es vielmehr um die Bewegungsenergie. Also die Arbeit/Leistung, die benötigt wird die 10 g schwere Membran mit der Frequenz/Geschwindigkeit 50 Hz und der Auslenkung z.b. 1mm auf und ab zu bewegen.

Ich tue mich damit schwer, da die Beschleunigung von z.b. + 80m/s^2 auf -80m/s^2 periodisch schwankt und nicht linear

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7259

Da kannst Du doch einfach z.B. die Hubarbeit berechnen und anschließend durch die Zeit teilen. Dann hast Du die mittlere Leistung.