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Stelle mit gleichem Schallpegel zwischen zwei Schallquellen


CC-BY-NC-SA 3.0

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angenommenich habe zwei Windkraftanlagenin NachbarschaftWindkraftanlageA WindkraftanlageBtausend Meter Entfernungwenn ich genau in der Mitte stehehörig war mit einem Schalldruckpegelvonvierzig TWAB mit einem Schalldruckpegelvon dreißig dpabei einer bestimmten Windgeschwindigkeitbei einer bestimmten Windrichtung und so weiter muss natürlich alles als Fußnote dazu nehmen Frage istwohl hörig beide mit dem selben Schalldruckpegelwo auf der Verbindungsachsezwischen A und Bbeide mit dem selben SchalldruckpegelSGL Schalldruckpegelist natürlich eine sehr künstliche Aufgabenur noch mal um mit Dezibel zurechtwir brauchen noch mal den Zusammenhangzwischen Abstand und Schalldruckpegelwenn sie sichein Geräuscherzeugersozusagen vorstellen wie ein Lautsprecher oder eine Windkraftanlageoder wie auch immerder die in alle Richtungen abstrahltdas wäresein Abstanddie einsvonmeiner Schallquelle und das wäre ein Abstanddie zwei von meiner Schallquellebin ich jetzt davon ausgehendass keine Schallleistungverloren geht ?? durchgelogenist aber nicht davon ausgehe dass keine Schallleistung verloren geht auf dem Weg geht alles was durch diese Halbkugel gehtauch durch diese Halbkugeldie äußere Halbkugelnatürlich entsprechend ausgedünntsollte die Feile kürzer machen damit klar ist dass ich das aus den als das VerhältnisderIntensitätenWatt pro Quadratmeterkönnte man sich jetzt überlegenich hab mal die für IntensitätWatt pro Quadratmeterwie viel Schallleistungfließt?? ?? Gesang Schallenergiefließt pro Sekundedurch ein QuadratmeterWattpro Sekundeviel Schallenergiefließt pro Sekunde durch ein QuadratmeterIntensitätsintensitäthier aus außen bei zweizu Intensitätinnen bei eins was können Sie dazu sagen?? ?? mit konkreten Zahlen stellen sich vor das hier wären hundert Meter und das hier wären zwei hundert Meter landesweit einfachersoll dieselbe Leistung durch diese gedachten Halbkugeln gehendas sich perspektivisch vorstellendass es mein Ackerdas ist meine Schallquellehabe ich eine innereHalbkugelunternahm ich eine äußere Halbkugel sodas meine ich damitdiese beiden Halbkugel nichtdurch die innere soll dieselbe Leistung gehen die durch die äußere wenn ich sage ich hab keine Verluste hier in der Luftinsgesamtalso ?? ihnen gehen so viel Watt insgesamtdurch die außeninsgesamt durchgehendaußen habe ich aberden doppeltenRadiusund damitdie vierfache Fläche das achtfache Volumen was nicht so spannend ist die vierfache Fläche doppelter Radiusvierfache Flächedas heißt pro Quadratmeter nur noch ein Viertelwenn siejetzt Distanz zur Schallquelle verdoppelnhaben sie ein Viertelder Intensitätein Viertel der Zahl an Watt pro Quadratmeteran das wir jetzt also die allgemeine Formel hier für das Verhältnis der Intensitätengerade andersrum das ich sage insgesamtgeht hier die LeistungT eins durch die innere Halbkugelund insgesamtgeht die LeistungP zweidurch die äußere Halbkugelvon großes P sein kann Druck sondern großes P hierwas können Sie sagen über B eins B zweiI eins je zwei hundert Meter zwei hundert Meter wie hängt das ganze zusammen?? B eins und B zwei sind gleichD eins gleich P zweidie können Sie jetzt B einshinschreibenmithilfe von der Intensitätder Intensitätist die Leistungpro FlächeKirchen jetzt rückwärts das wird also sein das ist die Intensitäteinst mal diese innere blaue Flächeverwirklichenals die Fläche die Oberfläche einer Halbkugel zwei Pi mal die hundert Meterins Quadratdas wäre die Oberfläche der HalbkugelOberfläche der ganzen Google vier BimaraDissens quadratische Oberfläche der Halbkugelund auf der anderen Seite genausoentsprechend das wäre also die zwei mal zweimalzwei hundertoder ein zwei ?? wie das verraten die Zweitquadratsollte schreiben sodie eins ins Quadratund hier schreibe ich die zweitens Quartalsso müsse das zusammenhängenwenn sie die Intensitätenhätten können Sie darausMalflächeWatt pro Quadratmeter?? Quadratmeterdie Leistung berechnete insgesamt dadurch geht die Leistung ist innen und außen dieselbe wenn ich keine Verluste habejetzt können Sie sehen dass das Verhältnis dieser beiden Intensitätenistwas ist das Verhältnis der beiden Intensitätenso D eins Quadrat durchdie zwei Quadratdas muss es wird sie lösen diese Gleichung auf nachzwei durch I einzubringenI eins auf dierechte Seite Sie bringen die zwei Quadrat auf die linke Seite zwei dies ganz raus streichen haben Sie die eins Quadratdurch die zwei Quadratist gleich die zwei durch I einsdie Indices links und rechts andersrumich will ja auch haben wenn die zwei zwei hundert Meter ist und die als hundert Meter istdas das Verhältnis ein Viertel ist und nicht wir esder Abstand von meiner Schallquelle wird verdoppelt das Verhältnisder Intensitätensoll durch wir gehen diese Pillen quasi der Kehrwertvom Wert der Quadrate auf der rechten Seitedas ist die Idee dahinter hinter dieser Rechnungdie man üblicherweise machtwieder Schalldruckpegelmit dem Abstand abnimmtsehen hier also der Schalldruckpegelmit der Intensität nicht nur die Bad genommen sondern die Watt pro Quadratmeter genommender Schalldruckpegel wird alsoumgekehrt quadratisch abfallenmit dem Abstand das ist das naive Modell es funktioniert auch so lalaPunkt das würde ich annehmen der Schalldruckpegelbeschreibt also L im Abstand Dder sollte umgekehrt quadratisch Abfall das heißt ?? sieht hier von Logarithmus bildenbekommen Sieein Minus Descartes Schmuckrhythmuswegen des Kehrwertsvom Abstandich winzig so schönenZahlen mit Einheiten im Rhythmus zu haben deshalb habe ich immer durch einen Meterzahlohne Einheiteigentlich hätte ich jetzt zehn Dezibel stehen wie üblichwenn sie innen drin schon ein Leistungsverhältnisstündige steht aber kein Leistungsverhältnisich bräuchte noch das Quadratwas mache hier quadratstechnischdass es noch nicht fertig wie kaltes Quadrat unterbringtgeometrisch untergebracht mit dem Minusdes Quadrat muss ich noch unterbringenRhythmus macht es der Logarithmus vom Quadrat hier steht ja eigentlich sowas wie die durch ein mittels Quadraten des Quadrat will ich ausziehen?? wurden zum Quadrat ist zweimalder Logarithmus des ?? kommen davon die zwanzigDezibel?? bezeichnet also noch mal etwas ausführlicher das ist doch sehr Handy während offensichtlich zu Hände wedeltund sich auch irgendwie eine Referenzgrößeeine Konstantedie beschreibtwie lautet denn die Anlagedie Schallquelle im Prinzip ist was der Grundschallpegelsozusagen von Antrags können auch sagen was der Schallpegelin antijüdischen Abstand von ein Meter istoffensichtlich eine Windkraftanlage nicht allzu sinnvoll ist sie ein Meter einsetzen Semikolon nullalso sozusagender theoretische Schalldruckpegelim Abstand von ein Meterdas weiß aber gerade doch noch zu Ende wählen Komma sondern etwas offiziellerwenn sie hier von beiden Seiten den Zehnerlogarithmusbildende Zehnerlogarithmusauszweidurch die einsistder Zehnerlogarithmusausdem inneren Abstand ins Quadratdurch den äußeren Abstand ins Quadrat Komma sonst mit den Rechenregeln für Logarithmen anwas man sie aus der linken Seite was machen Sie aus der rechten Seite linkskönnen Sie vereinfachensoein Bruch im Logarithmus gibt eine Differenz von ?? wird man jader Logarithmus des Zählers minus der Logarithmus desNennerauf der rechten Seite basiert das analoge das wird der Logarithmus des Zählersminus der LogarithmusdesNennerund jetzt kommt was ihm schon gesagt habe den Rhythmus eines Quadratist zweimal der Logarithmusvon dem nicht karierten Dinghier ?? des anderen anzeigen sollminuszwei mal den Logarithmusformnicht vertreten dendas sortiert man jetzt zusammen Musik das wofür muss ich ?? nicht vorführensie an was mir zusammen sortiert hier der Zehnerlogarithmusvonzweihat was zu tunmit minuszwei mal den Zehnerlogarithmusvon D zweiund den hier und den hier sozusagen als Referenzgrößenpacken sie in die Konstante rein bekommt das alles zustandeMinuszeichender Faktor zweizehn Dezibelauch immer noch ihr um den richtig hinzukriegender Zehnerlogarithmusist noch nicht direkt die Zahl derzehn Dezibel über der Vorspannda kann es ein ich mal herdas ist die übliche Faustformelfür den Zusammenhang zwischen Schalldruckpegelund Abstand der See minus zwanzig Dezibel Martin Zehnerlogarithmusvom Abstand drin haben das gemeindliche Malzurück zur Aufgabeich wollte eigentlich wissenan welcher Stellehaben beide den gleichen Schalldruckpegelgibt dem Ding ?? Komma nahm im AbstandX von Aund das heißt also Abstands tausend Meter minus X von Dund dieser besteht natürlich noch nicht bestimmtwelche gleichen Prinzessin schreiben für dieses Xalso der erste Schritt wird sein ?? Konstanten heraus rechnen sozusagendie Grundlautstärkeder Grundschalldruckpegelfür die Anlage links und die Anlage rechts ich setze meine fünf hundert Meter zur Mitte eindann will ich einmaldreißig Dezibel rausbekommenund einmal vierzig Dezibel rausbekommenwas ist das erste was ich bräuchteKomma so der Schalldruckpegelder Anlagelinks in fünf hundert Meter Abstandwird sein die unbekannte Konstante für die Anlage links minus zwanzig Dezibelmal den Zehnerlogarithmusvonfünf hundert Meter durch ein Meter an den Zehnerlogarithmusvon fünf hundert?? Beistrich fünf hundert Meter Abstandvon der Anlage linkssollen esvierzig Dezibelseindamit kann ich auf diese Konstante für die linke Anlage schließenanalog für die rechte AnlageSchalldruckpegel der rechten Anlagenabstandvon fünf hundert Meterlinks davon jetztwirdKonstante für die rechte Anlage sein minus zwanzig Dezibelüber meinen Zehnerlogarithmusvon fünf hundertfünf hundert Meter haben wir dadurch ein Meter gerechnet hier im Sinus Rhythmusund das soll sein dreißig Dezibeldamit jetzt diese beiden Konstantenalso die Konstante für dielinke Anlageistvierzig Dezibel pluszwanzig Dezibelmal den Zehnerlogarithmusvon fünf hundertund die Konstante für die rechte Anlage istdreißig Dezibelund jetzt suche ich eine Stelle an der die beidenden gleichen Schalldruckpegelhabenbis jetzt die beiden gleichgefallen dass der Schalldruckpegelder linken Anlage an der Stelle Xderselbe ist wie der rechten Anlage an der Stelle tausend Meterminus Xdass er sich jetzt andere meine Gleichungen einauf der linken Seite habe ich damit jetztanalogich fünf hundert Meter sondern Xich habe diese Konstante hier vierzig Dezibelplus zwanzig Dezibelbei den Zehnerlogarithmusvon fünf hundertdas war die Konstante minus zwanzig Dezibel mal X durch ein Meterim OrganismusSinne sehr vorsichtig mit X durch ein MeterX wird es in Metern gemessenin vierzig Meter geschrieben hätte ?? verschenkenist jetzt alsodas ist mein Modellman siebtes Modell für die linke Anlage und für die rechte AnlagekonstanteB dreißig Dezibelplus zwanzig Dezibelmal den Zehnerlogarithmusaus fünf hundert das Konstante minus zwanzig DezibelZehnerlogarithmustausend Meterminus X durch ein Meterminus zwanzig DezibelZehnerlogarithmustausend Meterkleines Xdurchein Meterdas ist meine Gleichung dich lösen willdiesessogleich dem seinwie geht das jetzt weiterbitte sofort Anfang zu streichen wenn ich dir mal gerade weg fixedass sich diese Gleichung hier habe und dann soforterbarmungslos streichen kann hier zwanzig Dezibel ?? Rhythmus fünf hundert zwanzig Dezibel Doppelpunkt fünf hundert?? auf beiden Seiten schon mal los werdenvierzig Dezibel dreißig Dezibel ?? basiert zehn Dezibel draus und die dreißig Dezibel sind weg ist das ganze schon etwas hübscherund dann habe ich wenn ich jetzt tatsächlich alleKekseauf die rechte Seite bringen habe ich zehn Dezibelist gleichminuszwanzig Dezibelmit dem ich darüberhabe ich ?? plus zwanzig DezibelZehnerlogarithmusvon X durch ein Meterminus zwanzig Dezibel ?? aus Komma minusden Sinnvon tausend MeterSchrägstrichein Meter sowie das Gestein ausdiesem Rhythmus nach rechts gebrachtmit dem einer zusammengefasstgesehen sicherlich die Dezibel Loszehn zwanzigdie zehn werde ich los hundert zwanzig bleibtdie zwei stehenIndifferenz dieser beiden Logarithmen ist alsomal zwei gleich einzigartigeeins hier stehen lassen soll so zweimal die Differenz der beiden drittens einsdiese Differenz dieser beiden Logarithmen was machen Sie aus derDiversity zusammenso gekommen ?? die Logarithmengesetzeeine Möglichkeit wäre das sie sagen oder seine Differenzzum Sogrhythmus und ganz den Rhythmus des Quotienten hinschreiben X durch ein Meterdurch tausend Meterminus Xdurch ein Meter dieser Quotient ist aber nicht so prickelnmit der Differenz und nicht hätte gerne die Differenz obenkönnen Sie das ininden internen Kehrwert und das heißt ?? muss das minus minus ?? Rhythmus hatte der Logarithmus von Kehrwert jetzt in der Kehrwertdas ist ja freundlicher tausend Meterminus Xdurch ein Meterdurch X durch einMeterin der Kehrwert oder sie starten mit dem MinusdieserZehnerlogarithmusanders in den Zählerund sagenden wird ja diese eigentlichvon die minus abgezogenplus minus minus der Konzern in den ?? Komma es werde ich den ein Meter hier los endlich durch ein Meter durch ein Meter und zum Schluss ist das relativ einfachdurchwurzelt hat die zwei noch über ein halb ist alsodas Minus noch übernehmen minus ein halb ist also der Zehnerlogarithmusvontausend Meter durch Xminus einsWoche auseinandernehmenPunkt Mitte des sechstens eins wir nähern uns allmählichjetzt wissen Sie was imZehnerlogarithmusstehen muss tausend Meterdurch X minus eins ist also wasalso ?? müssen siekeine einmal Rückwärtsproberechnen wenn sie hier von den Zehnerlogarithmusbilden einzig kurze zehneins durch die Finger ein Minuswurzelein halb minus ein halb das ist der Sinn einer Gruppe von Einzel vorzuziehendamit kann ich es endlich ?? X auflösenich bringe die eins darübereins plus eins durchWurzel zehnbildet den Kehrwert auf beiden Seitenund springe dann die tausend Nachrückerwird also werden tausend Metermaleins durcheins pluseins durch Wurzel zehngerade Malprobe rechnen sie das X einsetzendie tausend und die tausend heben sich Weg steht hier einst durcheins durch Anschluss als kurze zehnder Welt von Kehrwertbesteht also tatsächlich noch eins plus eins durch Wurzel zehnminus einsist also ?? vorzuziehenso sieht das ausund das macht dann das Video vorweggenommenBeistrich der sinnvollerweisesieben hundert sechzig Meterso weit müsste ich von der Anlage A weg seinvon der Anlage A ist offensichtlich die lauterevon der Anlage A müsse siebenundsechzigMeterbegehen da müsste ich ihnso als ?? hier mehr als drei Viertel der Strecke weg von der offensichtlich lauteren Anlage Adas was sie bin relativ nahe schon an der Anlage Bmüsste ich eigentlich anfangen hier mit dem Abstandzur Narbe zu rechnen nicht mit dem AbstandzumTurm auf dem Boden zu rechnen ist es schonetwas gewagt ist es ja sowieso gewagt und sehr gekünstelt diese Aufgabewas erzeugen die beiden eigentlich für Geräusche von klingen die völlig verschiedenbedingte sie wirklich sind wir Dezibelangabenüberhaupt miteinander zu vergleichen wenn ich hier denselben Schalleindruck haben wir vielleicht klingen die so verschieden das es gar nicht sinnvoll ist vom selben Eindruck darüber zu reden die Zahlen irgendwie miteinander zu vergleichenwar noch mal auf jeden Fall eine Aufgabe um sich klarzumachenwieder ins Dis einfache Gesetz für den Abfall mit der Entfernungfunktioniertmit Defektsagen sie ja ich hab sowas den Schalldruckpegel bei fiktiveinem Meter Abstandund dann geht es mit minus zwanzig Dezibel Zehnerlogarithmusvom Abstand weiterwas ich gerne hätte ist das sie sich ohne diese Herleitung hierwar sie das ?? und die allerdings schnell auf diese Gleichung herkommen können dass das im Gefühl habendie das ganze natürlich deutlich schneller ?? sofort die Konstanten ja ausrechnenund dann kommt ihr bisschen Bastelei das ein bisschen viel Bastelei zugegebenermaßenund dem bisschen Bastler mit geritten es lohnt sich die Logarithmengesetzeeine Stelle parat zwar niemals um diese übergehtsind sie klar im Vorteil wenn sie die lockeren Sätze draufhaben