Warum ist es so schwierig, Schallwellen zu blockieren?

Durch das Blockieren des Tons erhalten Sie den klarsten Ton, der möglich ist, egal ob Sie versuchen, einen Podcast aufzunehmen oder beim Laufen Musik zu hören. Es ist jedoch schwierig, Schallwellen vollständig zu blockieren. Die meisten Methoden können Schallwellen nur reduzieren. 

Schallwellen lassen sich aufgrund ihrer Größe und der Art und Weise, wie sie sich bewegen, nur schwer vollständig blockieren. Sie können von bestimmten Objekten reflektiert werden und auch durch andere hindurch oder um sie herum durchdringen. Allerdings breiten sich Schallwellen nicht sehr weit aus. 

Schallwellen sind schwer zu blockieren

Lassen Sie uns die Gründe untersuchen, warum Schallwellen bekanntermaßen schwer zu blockieren sind. Ich werde auch einige verschiedene Möglichkeiten veranschaulichen, Schallwellen deutlich zu reduzieren.

Lesen Sie auch: So verhindern Sie, dass Schall in einen Raum eindringt und diesen verlässt

Warum ist es so schwierig, Schallwellen zu blockieren?

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Das Blockieren von Schallwellen ist schwierig, da sich die Wellen mit einer festen Geschwindigkeit ausbreiten und sich nicht gegenseitig einholen oder aufheben. Schallwellen können auch absorbiert und reflektiert werden, da Schall die Ausbreitung oder Bewegung der Moleküle eines Mediums in eine Richtung mit einer bestimmten Geschwindigkeit ist.

Schall breitet sich durch die Luft aus

Selbst das kleinste Leck in Ihrem Schallschutzmaterial trägt Schall durch. Die einzige Möglichkeit, die Ausbreitung von Schallwellen vollständig zu blockieren, besteht darin, das Medium zu entfernen, es also in ein Vakuum zu bringen. Allerdings ist die Erzeugung und Aufrechterhaltung eines Vakuums bei Atmosphärendruck schwierig und teuer.

Möglicherweise haben Sie diesen Effekt in Räumen bemerkt, in denen die Isolierung der Fenster abgenutzt ist. Da kleine Luftmengen durch das Fenster strömen können, kann es den Schall mit sich führen. 

Ausbreitung: Wie sich Schall durch ein Medium bewegt

Schall kann sich ohne Medium nicht ausbreiten (ohne Medium wäre die Umgebung ein Vakuum).

Das liegt daran, dass Schall kein Objekt ist; vielmehr handelt es sich um eine Kraft bzw Übertragung von Energie durch die Schwingung von Molekülen in einem Medium. Ausbreitung ist ein Begriff, der sich auf die Art und Weise bezieht, wie vibrierende Moleküle Schall übertragen und so eine Welle erzeugen. 

Eine gute Möglichkeit, die Bewegung von Schallwellen zu veranschaulichen, sind Flüssigkeiten wie Wasser. Schauen Sie sich dieses faszinierende Experiment des YouTubers brusspup an, bei dem Schallwellen verwendet werden, um die Form eines Wasserstrahls zu verändern: 

Wenn Sie sich an die ikonische Szene in Steven Spielbergs Film erinnern, haben Sie gesehen, wie sich der Ton bewegt Jurassic Park (siehe Video unten), wenn das Wasser kräuselt, wenn sich der T-Rex nähert. 

Lassen Sie mich die Dinge noch weiter vereinfachen. Die Schallwelle in der Szene, die ich erwähnt habe, bewegt sich durch Wasser, das das Medium ist.

Die Wassermoleküle am Rand des Glases vibrieren durch die Energie der Welle, was zu Schwingungen der benachbarten Moleküle führt. Durch einen Dominoeffekt drängen die Moleküle vom Glas nach innen zur Mitte.

Schallwellen sind gerichtet

Ein einzigartiges Merkmal von Schall ist, dass er sich in die Richtung ausbreitet. Im obigen Beispiel wanderten die Wellen vom Glas nach innen zum Wasser.

Sobald eine Welle eine Reihe von Molekülen passiert, wandert sie zur nächsten. Wenn eine neue Welle vorbeizieht, die in die entgegengesetzte Richtung schwingt, schwingen die Moleküle entsprechend.

Der Versuch, eine Schallwelle durch die Verwendung einer Gegenwelle zu blockieren, ähnelt dem Versuch, die Kettenreaktion fallender Dominosteine zu stoppen, indem man einen Teil der Kette in die entgegengesetzte Richtung fallen lässt. 

Wie Schallwellen absorbiert werden

Je nach Material und Form können verschiedene Medien Schallwellen absorbieren. Bei der Absorption wird eine Schallwelle durch Reflexion blockiert und ihre Energie in Vibration und Wärme umgewandelt.

Wenn Sie schon einmal ein unmöbliertes Zimmer betreten haben, ist Ihnen vielleicht aufgefallen, dass Ihre Stimme etwas lauter wurde. Möglicherweise haben Sie auch die Andeutung eines Echos gehört. Das liegt daran, dass weiche und absorbierende Materialien, die in Möbeln verwendet werden (Holz, Baumwolle usw.), einige Schallwellen absorbieren und so Ihre Stimme ein wenig dämpfen können.

Andererseits sind harte Oberflächen wie z Wände und Beton können reflektieren den Klang und erzeugen ein leichtes Echo.

So blockieren Sie Schallwellen

Einige Medien können Schallwellen blockieren. Der Einbau solcher Gegenstände in einen Raum wird allgemein als Schalldämmung bezeichnet. 

Ein Material, das zur Schalldämmung verwendet werden kann, sollte folgende Kriterien erfüllen:

  • Dicht genug, um die Übertragung zu erschweren.
  • Nicht zu dicht, da es die Wellen reflektieren würde.
  • Widerstandsfähig gegen den Energiefluss.
  • Bestehend aus Zellen, die kleiner als die Schallwelle sind und eine geschlossene Anordnung haben.

Zur Schalldämmung auf gewerblicher oder industrieller Ebene können verschiedene Dämmstoffe eingesetzt werden. Moderne Häuser werden mit Isolierschaum in den Wänden gebaut.

Denn der Schaumstoff eignet sich ideal zur Absorption und Verlangsamung der Übertragung von Schall und Wärme. Manch andere Schallschutzmaterialien Dazu gehören Trockenbau, Akustikschaum und massenhaft beladenes Vinyl. 

Zur Verhinderung der Schallübertragung (Blockierung) wird eine massenbelastete Vinylpolsterung eingesetzt. Es fungiert im Grunde als Barriere. Das Material reduziert Schallwellen hochwirksam und verhindert deren Übertragung. Tatsächlich ist die Einführung von MLV in den 1960er Jahren hat die Art und Weise, wie wir moderne Häuser bauen, verändert.

Schallblockierung vs. Schallabsorption

Ihnen ist vielleicht aufgefallen, dass ich den Begriff „Sound“ verwende Blockierung, keine Absorption. Das Blockieren von Schall ist ein komplexerer Prozess und nicht immer machbar. Schallabsorption ist eines von fünf Elementen der Schalldämmung, auch Schalldämmung genannt.

Beispielsweise kann ein Aufnahmestudio poröse Materialien verwenden, um Schall zu absorbieren und klarere Audioaufnahmen zu ermöglichen. Andererseits muss ein Kino den Ton aus dem Inneren des Kinos abschirmen, um Überlagerungen von Geräuschen aus verschiedenen Filmen zu vermeiden. 

Die beliebteste (und am leichtesten zugängliche) Schallabsorptionsmethode ist die Verwendung von Akustikschaum. Dabei handelt es sich um dicke Polyurethanschaumplatten, die Eierkisten ähneln.

Die Paneele können die Schallübertragung reduzieren, indem sie die Amplitude der Schallwellen verringern. Vlogger und Podcaster, die keinen Zugang zu einem Studio haben, nutzen diese Panels häufig, um die Audioqualität zu verbessern.

Schauen Sie sich das im Detail an Vergleich von Schalldämmung und Schallabsorption.

Geräuschunterdrückung

Sie haben wahrscheinlich schon davon gehört Kopfhörer mit Geräuschunterdrückung, die wenig bis gar keine Polsterung benötigen und trotzdem klaren Ton übertragen und gleichzeitig Hintergrundgeräusche ausblenden. Sie fügen zwar Schall hinzu, aber gehen Sie nicht davon aus, dass dies bedeutet, dass sich Schallwellen gegenseitig aufheben. Es ist Ihre Wahrnehmung des Klangs, der neutralisiert wird, und nicht die Schallwelle selbst.  

Abschließende Gedanken

Schallwellen sind eine Kraft oder Bewegung, die sich durch ein Medium ausbreitet und schwer zu blockieren ist. Es wurden jedoch verschiedene Methoden entwickelt, um Schall zu isolieren oder Schallwellen zu reduzieren. 

Die Geräuschunterdrückung hat sich als wirksamer erwiesen als die Schallabsorption. Für die meisten Schallschutzanwendungen funktioniert eine Kombination aus beiden am besten.

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