was macht den Schall beim BR-Rohr (Klappe die 2.)

[kmm]

hallo,

das hatten wir zwar schon mal, aber
man liest immer wieder: "Der rückwärtig abgestrahlte Schall wird genutzt, um die Tieftonwiedergabe zu unterstützen."

Ist es tatsächlich der Schall, oder eher der Kompressionsdruck den die
Membran erzeugt?
Der Schall breitet sich bekanntlich mit Schallgeschwindigkeit aus,
Der Kompressionsdruck kann dagegen nur Membrangeschwindigkeit annehmen.

mfg MIchael

[Lui]

Beim sogennanten Schall handelt es sich ja um Druckschwankungen.

Schnell gegoogelt gefällt mir diese Seite: http://www.physikfuerkids.de/wiewas/musik/schall.html

Insofern ist der Zitierte Satz ("Der rückwärtig abgestrahlte Schall wird genutzt, um die Tieftonwiedergabe zu unterstützen.")
gar nicht so verkehrt

[kmm]

hallo,

so wie in dem Link beschrieben war auch meine Vorstellung der Vorgänge.

Wenn das auf die Frage bezogen die Antwort sein soll, hieße das, daß Schall,
rüchwärtig ins Gehäuse abgestrahlt, seinerseits nochmals Schall erzeugt
und zeitverzögert über das BR-Rohr abstrahlt.

Ich hätte jetzt eher gedacht, daß die reine Kom- und Depression der Luft die
Luftsäule im BR-Rohr zu Schwingungen anregt und diese dann ihrerseits am
Rohrende, ählich einer Membran (halt nur aufgrund der geringeren Fläche mit
entsprechend größerer Amplitude) Schall abstrahlt.

mfg Michael

[Jakob]

Wenn das auf die Frage bezogen die Antwort sein soll, hieße das, daß Schall,
rüchwärtig ins Gehäuse abgestrahlt, seinerseits nochmals Schall erzeugt
und zeitverzögert über das BR-Rohr abstrahlt.

Grundsätzlich richtig.
Kleine Ergänzungen:
- Man kann annehmen, dass der abgestrahlte Schall nach innen nicht als Welle, sondern rein als Druck-Schwingung im Gehäuse wirkt.
Dies gilt nur dann (bzw. in dem Frequenzbereich) wenn die Gehäuseabmessung klein gegenüber der Wellenlänge ist (< lambda/2).
Wenn dies nicht mehr stimmt, hat man tatsächlich Wellenausbreitung im Gehäuse und das ganze Resonanzsystem wird komplizierter, weil aufeinmal auch die Positionen der Membran und des Rohres einen starken Einfluss haben.
- Die Zeitverzögerung ist in der einfachen Betrachtung irrelevant, und kann erstmals vernachlässigt werden. Der dadruch entstehende Versatz hat bei dieser Wellenlänge keinen relevanten Einfluss und verkompliziert die Sache gedanklich nur.

Ich hätte jetzt eher gedacht, daß die reine Kom- und Depression der Luft die
Luftsäule im BR-Rohr zu Schwingungen anregt und diese dann ihrerseits am
Rohrende, ählich einer Membran (halt nur aufgrund der geringeren Fläche mit
entsprechend größerer Amplitude) Schall abstrahlt.

Ja das ist auch so.. Offensichtlich spiest sich das für dich mit:

Der Schall breitet sich bekanntlich mit Schallgeschwindigkeit aus,
Der Kompressionsdruck kann dagegen nur Membrangeschwindigkeit annehmen

Die Verbindung von Kompressionsdruck und Geschwindigkeit der Membran ist für mich nicht ganz nachvollziehbar. Bzw. verstehe ich - bis jetzt - die Motivation dieser Betrachtung nicht.
Vielleicht kannst du mir das erklären...?

LG Jakob

[kmm]

hallo Jakob,

erst mal vielen Dank für deine Ausführungen.

Die Verbindung von Kompressionsdruck und Geschwindigkeit der Membran ist für mich nicht ganz nachvollziehbar. Bzw. verstehe ich - bis jetzt - die Motivation dieser Betrachtung nicht.

Der Hintergedanke war, daß die Ausbreitung des Kompressionsdrucks maximal
der Geschwindigkeit der Membranbewegung sein kann. Da doch nur sowas wie
ein "Impuls" (an dieser Stelle darf gelacht werden) der Membranbewegung
weiter "wandert". Wenn das richtig wäre, könnte erst je nach Entfernung
des BR-Rohres, ein paar Perioden später das BR-Rohr zu eigener Schwindung
angeregt werden (also mehrfache "Phasendrehungen" ).

Während ich das schreibe wird mir schon klar, das das nur Kokolores sein
kann

mfg Michael

[Jakob]

Hallo Michael

Der Hintergedanke war, daß die Ausbreitung des Kompressionsdrucks maximal der Geschwindigkeit der Membranbewegung sein kann.

Die Geschwindigkeit der Druckwelle in Luft ist nicht abhängig von der Membrangeschwindigkeit. Sondern nur von der Luft abhängig (Feuchte, Temperatur, Luftdruck)
Das ist nicht so wie beim Fußball spielen, wo die Geschwindigkeit des Balls von der Geschwindigkeit des Fußes abhängt.
Hier geht es um eine andere Betrachtung. Das eine ist die wirkliche Beweung von Teilen (den Luftteilchen oder dem Ball) und das andere ist die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Druckwelle.
Ist das nachvollziehbar, oder brauchts noch ein Beispiel?

Wenn das richtig wäre, könnte erst je nach Entfernung des BR-Rohres, ein paar Perioden später das BR-Rohr zu eigener Schwindung angeregt werden (also mehrfache "Phasendrehungen" ).

Grundsätzlich könnten zwischen Membran und Rohr mehrere Perioden liegen. Allerdings passiert dies nur bei hohen Frequenzen (bzw. großen Boxen) und dies gilt idR. nicht in dem Bereich in welchem die Resoanzfrequenz liegt.

LG Jakob

[kmm]

hallo Jakob,

Das eine ist die wirkliche Beweung von Teilen (den Luftteilchen oder dem Ball) und das andere ist die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Druckwelle

ich hab schon befürchtet das das zweierlei sei.
Was müßte denn passieren, damit der Ball schneller als der impulsgebende
Fuß los fliegt? Ich weiß, das hört sich ganz ganz schlimm an, macht aber
so die Runde in meinem Kopf.

mfg Michael

[Lui]

Was müßte denn passieren, damit der Ball schneller als der impulsgebende
Fuß los fliegt? Ich weiß, das hört sich ganz ganz schlimm an, macht aber
so die Runde in meinem Kopf.

mfg Michael

Kompression. Bekomme ich jetzt auch ein Bier?

Grüße Lutz

[kmm]

hallo,

Das ist nicht so wie beim Fußball spielen, wo die Geschwindigkeit des Balls von der Geschwindigkeit des Fußes abhängt.

ich stell mir gerade vor, wie der Ball, vom Torwart abgeschossen, seine
- analog zur Schallgeschwindigkeit -, eigene Abschussgeschwindigkeit beibehält
und am gegnerischen Torwart vorbei fliegt und so fort. Langsamer wird er
nicht, aber dünner, bis er nicht mehr ist, entspricht dem leiser werden beim Schall

mfg Michael

sorry, das mußte jetzt sein

[kmm]

yello,

Kompression. Bekomme ich jetzt auch ein Bier?

ist das jetzt dein Ernst? (das mit der Kompression, nicht das Bier, das
nehm ich dir sofort ab)

mfg Michael

[Lui]

Auf das Gleichnis bezogen schon. ich glaube nicht, dass der Fuß des Torwarts so schnell ist, wie der Ball.

Na ja

[kmm]

hallo,

Na ja

na was denn nu

aber nur weil der Ball so lange zögert die richtige Entscheidung zu treffen,
nämlich das Weite zu suchen. Zwischenzeitlich hat der Ball so viel Dampf
unterm Hintern, daß er dem Fuß davon läuft. Das versteht der Fußballer
unter Kompression. In der Wirtschaft wäre eine Kompression die Erholung
aus einer Depression :-(( hähä

mfg Michael

[Jakob]

Ich nehme mal an, du willst mir damit meine Frage:"Ist das nachvollziehbar, oder brauchts noch ein Beispiel?" mit "Ja" beantworten.

Das Bsp. mit dem Fußball ist absolut ungeeignet um Wellenausbreitung zu erklären. Es sollte vielmehr zeigen, was es eben nicht ist.

Ein Beispiel um den Unterschied zwischen Anregungsgeschwindigkeit und Ausbreitungsgeschwindigkeit zu verdeutlichen wäre das folgende:
Nimm ein Seil (7m müssten reichen) und lege es gerade vor dich hin.
Nun nimm das eine Ende und bewege es nach oben und unten. Bei der richtigen Frequenz kannst du eine Welle erkennen, welche sich in Seilrichtung ausbreitet. Soweit so klar?
Die Geschwindgkeit mit der du das machst, ist aber 1. Genau in die andere Richtung (Stichwort Transversalwelle) und 2. mit einer ganz anderen Geschwindigkeit.
Zu 1)
Nun ist Schall eine Longitudinalwelle (die Luftteilchen schwingen IN Bewegnungsrichtung), welche die ganze Vorstellung etwas erschwert. Dies ändert aber jetzt mal nix grundlegendes, sondern soll nur den Unterschied zwischen Bewegung der Teilchen/Seilteile und Wellenausbreitung aufzeigen.
Zu 2)
Falls du den Punkt 2 nicht ganz glauben willst, nimm das 2. Ende und knote es wirgendwo an. Nun spann das Seil und mach die Sache nochmal.
Die Geschwindigkeit der Welle müsste sich um einiges erhöt haben, je nach Spannung vielleicht sogar soweit, dass du gar keine Welle mehr sehen kannst.
Und dies obwohl du mit ca. der gleichen Frequenz anregst.

Ich hoffe damit wird ungefär klar, dass die beiden Dinge nicht wirklich was miteinander zu tun haben.

Was müßte denn passieren, damit der Ball schneller als der impulsgebende Fuß los fliegt?

Das passiert bei der Wellenausbreitung immer. Ansonsten müsste sich ja der LSP mit Schallgeschwindigkeit bewegen. Tut er aber nicht.
Die Geschwindigkeit des Lautspreches beeinflusst vielmehr die abgegebene Lautstärke.. und Gott sei Dank beeinflusst dies nicht die Schallgeschwindigkeit.

LG Jakob

[kmm]

hallo Jakob,

dank deiner Beispiele hab ichs jetzt verstanden.

Die Geschwindigkeit des Lautspreches beeinflusst vielmehr die abgegebene Lautstärke

das ist richtig, war mir aber nicht so bewußt. Je größer die Amplitude
um so schneller muß sich die Membran bei gleicher Frequenz bewegen.

: ein Beispiel hab ich aber noch zur wundersamen Geschwindigkeitserhöhung.
Ein Wasserschlauch. Das Wasser fließt mit einer bestimmten Geschwindigkeit a
in dem Schlauch. In der Mitte des Schlauchs ist eine Engstelle, sagen wir
mal 20cm lang (ist eigentlich egal, aber nur mal so wegen der Anschaulichkeit).
Danach entspricht der Querschnitt wieder dem vor dem Engpass. In der Engstelle
fließt das Wasser jetzt mit der Geschwindigkeit a+x. Hinter dem
Engpass aber wieder mit der Geschwindigkeit a. Die Reibungsverluste
mal außen vor.

mfg MIchael

[Frank]

Ist das nicht irgendwas mit Bernouille? Strömungslehre ist lange her. Anyway. Wasser ist ein inkompressibles Medium und somit sind Analogien zu Luft ohnehin nur sehr beschränkt zulässig.