Schall (Physik)

Wiederholungskarten zum Schall als longitudinale Störung der Materie, die sich nach außen durch ein Medium ausbreitet. Verdichtungen und Verdünnungen, die sinusförmigen Druck- und Auslenkungsschwankungen und ihre Phasendifferenz von einem Viertelzyklus sowie die Wellengeschwindigkeitsbeziehung v = omega/k = lambda*f. Die Schallgeschwindigkeit: etwa 331 m/s in trockener Luft bei 0 C, 343 m/s bei 20 C, ihre Abhängigkeit von der absoluten Temperatur v = 331*sqrt(T/273 K) sowie die Formen v = sqrt(Y/rho) in einem festen Stab und v = sqrt(gamma R T/M) in einem idealen Gas. Die Schallintensität I = P/A, die Abnahme mit dem Abstandsquadrat, die Druckamplitudenbeziehung, die Hörschwelle 10^-12 W/m^2 und die Dezibel-Skala beta = 10 log10(I/I0). Stehende Schallwellen und Eigenmoden: Knoten und Bäuche, an beiden Enden offene Rohre (alle Harmonischen, lambda_1 = 2L) gegenüber an einem Ende geschlossenen Rohren (nur ungerade Harmonische, lambda_1 = 4L), Grundtöne, Obertöne und Harmonische. Quellen musikalischer Klänge und Klangfarbe, die Endkorrektur, Schwebungen und die Schwebungsfrequenz |f1 - f2|, der Doppler-Effekt für bewegte Quelle und bewegten Beobachter sowie Stoßwellen, die Mach-Zahl, der Überschallknall und der halbe Öffnungswinkel des Machkegels sin(theta) = 1/M.