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Fragen zur Absorbtion

Dieses Thema im Forum "Raumakustik & Dämmung" wurde erstellt von 634, 15.10.08.

Status des Themas:
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  1. 634

    634 Themenersteller

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    Hallo,

    ich mache gerade an der Akademie Deutsche Pop den Tonassistentenkurs. Ich muss ein Referat halten und habe mich für das Tema Absorbtion bzw. Absorber entschieden.
    Nun abe ich etwas zu dem Thema gelesen, aber für mich bleiben immernoch einige Fragen offen.
    Ich hoffe ihr könnt mir Antworten geben oder sagen wo ich Antworten finde

    also: 1. Beim Prinzip der Absorbtion durch Porösität wird im Masters Handbook of Acoustics das Beispiel von einem Offenporigen Betonblock gemacht. Wird bei diesem Fall die Reibung durch Luftwirbel innerhalb des Betonblocks realisiert?

    2. Wie kann ich die Grenzfrequenz von porösen Absorbern berechnen? im Handbook steht, das eine ordentliche Absorbtion erst erreicht wird, wenn die Dicke der Absorber der Wellenlänge entspricht, im Hnadbuch der Tonstudiotechnik steht, dass ein vorhang alle frequenzen absorbiert, deren wellenlänge 1/4 lambda oder kleiner als der abstand von der wand ist
    was stimmt da jetzt?

    3. muss ein Plattenschwinger im Bereich des Schalldrucks oder der Schallschnelle platziert werden um optimal zu funktionieren?

    4. Die resonanzfrequenz eines solchen Absorbers ist ja auch abhängig von der Aufhängung der Platte. Ist es Besser den quasi auf ne schaumstoffmatte zu kleben oder in einen luftdichten Rahmen?

    5. Polyzylindrische Absorber werden im Handbook of acoustics genannt, wie funktionieren die genau?

    6. Membrnaschwinger funktionieren ja wie Plattenschwinger mit sehr dünner Platte, wie errechne ich da die Resonanzfrequenz?

    7. im Handbook of acoustics wird eine Metode beschrieben wie man bei Lochplattenabsorbern den Effekt mininmiert, wenn eine schallwelle schräg auf die Platte trifft und so die Absorbtion weniger optimal ist. Dabei wird der Körper unter der Platte in Sektionen aufgeteilt.
    Wird dabei nicht das Volumen des Körpers unter den Löchern und damit die Resonanzfrequenz verändert?

    8. Werden Helmholtzabsorber im Schalldruck oder in der Schallschnelle positioniert?

    Danke erstmal fürs durchlesen. Ich hoffe ihr könnt mir helfen

    Benni
     
    634, 15.10.08
    #1
  2. Tim_S

    Tim_S

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    N´abend

    also, damit du ein paar feedbacks hast versuche ich es mal, aber ohne Gewähr:

    Vorweg: Absorption ist die Summe von Transmission und Dissipation. Ein offenes Fenster hat für einen Bezugsraum den Absorptionsgrad von 1 (= 100% Absorption). Denn der Schall, der direkt "auf" das offene Fenster trifft, wird nicht reflektiert. Er ist raus. Weg.

    Ein Blatt Papier in einem geschlossenen Bezugsraum hat nach meinem (Sprach-) Verständnis auch einen Absorptionsgrad von 1 (= 100 %), wenn man die Begriff "Transmission" auf das Blatt selbst bezieht. Denn auch durch das Blatt gehen so ziemlich alle Frequenzbänder ungehindert durch (also Transmission von 100 % + Dissipation von 0 % = Absorption von 100 %). In solchen Fällen wird "Transmission" aber wohl auf den Bezugsraum bezogen, für den ein darin eingebrachtes Blatt dann 0 % Transmission bedeuten würde.

    ad 1: Die Dissipation in einem offenporigen Betonblock entsteht durch Reibung der Luftmolekühle. Sie reiben sich vermutlich nicht nur an den Begrenzungsflächen des Betons, sondern auch an anderen Luftmolekühlen (vielleicht ist letzterer Effekt deutlich geringer). Das die Luftmolekühle "wirbeln" ist vermutlich richtig, aber das entscheidende ist Reibung, woran auch immer.

    ad 2: Die Schallschnelle ist vor einer schallharten Wand an der Stelle am größten, an der der Abstand zur Wand 1/4 der Wellenlänge der betrachteten Frequenz ist. Dort wirkt ein poröser Absorber am besten, weil die Reibung der Luftmolekühle am größten sein muss, wo sie am schnellsten sind - denn da entsteht am meisten Wärme (Sollte klar sein: Lass dich mal mit blanken händen an einem langen Seil runterrutschen, dann dürfte es keine Fragen mehr zum Einfluss der Geschwindigkeit auf Reibungswärme geben). Wenn 1/4 der Frequenz (gemessen in Lambda) kleiner ist als die Dicke des Absorbers passts auch immer.

    ad 3: Der gehört zum Schalldruck. Beim Plattenschwinger gehts um die Anregung der Frontplatte. Der Schalldruck ist in Ecken am höchsten, in Kanten höher, inmitten von Flächen am geringsten.

    ad 4: Die Resonanzfrequenz wird m. M. nach allein von der Flächenmasse, Dicke und Abmessung der Platte bestimmt. Die Aufhängung ist dafür wichtig, wie ungehindert die Platte ausschwingen kann. Direkt aufgeklebt (sog. Verbundplattenresonator) kann es sehr gut wirken, Konstruktionen mit geschlossenem Kasten gibt es aber auch.

    ad 5: Durch die druckwegoptimierte Parallelsynallagmatisch-transzendentalorientiert-methapetaypriéchjklm-grdsbrimmpt weiss ich nicht.

    ad 6: Funktioniert genau wie unter 5. beschrieben

    ad 7: Hab ich vergessen.

    ad 8: Schalldruck. Klare Sache.

    Grüße
     
    Tim_S, 16.10.08
    #2
  3. 634

    634 Themenersteller

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    Herzlichen Dank
    das hat mir schon sehr weitergeholfen, sonst lass ich die polyzylindrischen absorber einfach weg oder erwähne sie nur am rande
     
    634, 18.10.08
    #3
  4. 634

    634 Themenersteller

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    Moin,

    inzwischen sind einige neue Fragen aufgetaucht. Und zwar suche ich jetzt Analogien für bestimmte Effekte, wenn mensch die Abmessungen von Absorbern ändert.

    bei nem Plattenresonator zb
    wenn mensch da die Tiefe des Körpers erhöht, wird die Resonanzfrequenz tiefer. Das denke ich hängt damit zusammen, dass die Luft im Kasten wie eine Feder wirkt, die zusammengedrückt wird. Wenn es mehr Volumen gibt, dann ist die Feder sozusagen weicher geworden. Und wenn ne Feder weicher ist, dann schwingt das System mit ner niedrigeren Frequenz.
    Bei der Dichte der Membran verhält es sich wie bei Gitarrensaiten, je schwerer die bei gleicher Länge bzw. Größe sind, desto tiefer ist auch deren Frequenz.
    Kann ich mir das so vorstellen, dass die Reibung im System, also zb durch Dämmplatten oder so, den Absorbtionsbereich breitbandiger gestaltet, weil sie dem Ganzen sowas wie ne gewisse ungenauigkeit hinzufügt? macht sie das überhaupt?

    So beim Helmholtzresonator:
    beim Volumen verhält sich das genau wie beim Plattenreso, die Reibung im System macht genau das leiche und wohl auch nach dem gleichen Prinzp
    je länger das Resonanzroh wird, desto tiefer ist die Frequenz, weil dann quasi mehr Masse scwingt und sich das analog zu zb nem Federpendel verhält
    und je dünner das Resonanzrohr desto tiefer die Frequenz. Aber warum?

    Naja, ich offe ihr könnt mir helfen, versteht mensch die Vergleiche, sind die nachvollziehbar?
    Könnt ihr mir bei den effekten, bei denen ich keine Analogien finden konnte, welche nennen?
    Wäre seh nett
    Wenn interesse besteht würde ich das ganze Referat nochmal aufarbeiten und hier im Forum zur verfügung stellen.
    Naja muss nun kochen, ich hoffe ihr könnt mir helfen
     
    634, 21.10.08
    #4
  5. gslam

    gslam

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    Ich glaube, weil die Reibung der Luftteilchen dann grösser ist....
     
    gslam, 21.10.08
    #5
  6. derchris

    derchris

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    Der Helmholzresonator ist ein Masse-Feder-System aus akustischer Feder (Luft) und akustischer Masse (Luftpropfen in Oeffnung). Die akustische Masse ist aber nicht Dichte*Volumen, sondern Dichte*Laenge/Flaeche ([kg/m^4]). Wird die Flaeche kleiner, so steigt die akustische Masse und die Resonanzfrequenz sinkt.

    Etwas bildlicher: Wenn die Flaeche groesser ist, ist die Kraft (Druck*Flaeche) auf den Luftpropfen groesser wodurch die "Feder" steifer erscheint. ->hoehere Resonanzfrequenz.


    gruss, Chris
     
    derchris, 21.10.08
    #6
  7. 634

    634 Themenersteller

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    Dankschön, sind meine anderen Vergleiche soweit ok?

    ist es dann richtig wenn ich sage: wenn der Durchmesser des Resonatorrohres kleiner wird, dann wirkt an dem Übergang ein höherer Druck, was das Gleiche wäre wie bei einer Feder ein größeres Gewicht.
    Gleichzeitig ist es so, dass der Druck sich auf eine größere Fläche verteilen kann, was wie eine weichere Feder wirkt.
    oder ist das dann unkorrekt?
     
    634, 21.10.08
    #7
  8. derchris

    derchris

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    Die Kraft wird bei gleicher Druckaenderung hoeher, das hat in der Darstellung (mechanische, nicht akustische Masse) nichts mit der Masse zu tun.
    Fuer die Schwingung ist nur die Kraft relevant, nicht der Druck.

    Schau dir mal den Wikipedia-Artikel dazu an. Die Federkonstante (=Kraft/Laengenaenderung) ist proportional zur Wurzel der Flaeche. Groessere Federkonstate->groessere Resonanzfrequenz.


    Gruss, Chris
     
    derchris, 21.10.08
    #8
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