Grundlagen Akustik: Wellenlänge bei Beugung und Reflexion

Du wirst nicht nur geschubst, sondern auch wieder rückwärts gezogen.
nee also gezogen wird nun wirklich nicht, welche Kraft sollte das auch sein. es basiert alles auf schubsen. vom hochdruckgebiet aus wird eben häufiger in Richtung niedrig druckgebiet geschubst als umgekehrt, das ist es wahrscheinlich was du als ziehen meinst.
 
Du wirst nicht nur geschubst, sondern auch wieder rückwärts gezogen.
nee also gezogen wird nun wirklich nicht, welche Kraft sollte das auch sein. es basiert alles auf schubsen. vom hochdruckgebiet aus wird eben häufiger in Richtung niedrig druckgebiet geschubst als umgekehrt, das ist es wahrscheinlich was du als ziehen meinst.
Niedriger Druck breitet sich dann ja wellenförmig aus, d.h alles was davor liegt wird bei jeder Ausbreitung da rein gezogen.

Ansonsten wäre Schall ja Wind, wenn nur gedrückt werden würde.
 
@Schlumpfpeter: Stimmt. Das hatte clemenserwe auch betont: Es wird nur Energie in Form von Druck weitergegeben. Die Teilchen selbst wandern ja nicht, sondern schwanken nur minimal um ihren Ruhepunkt.
So minimal nicht... die Auslenkung muss ja mit der Wellenlänge korrelieren. wenn du Meter lange Wellen hast heißt das, dass druckunterschiede auf Entfernung von Metern entstehen, und druckunterschied heißt Materie Verschiebung.
 
Du wirst nicht nur geschubst, sondern auch wieder rückwärts gezogen.
nee also gezogen wird nun wirklich nicht, welche Kraft sollte das auch sein. es basiert alles auf schubsen. vom hochdruckgebiet aus wird eben häufiger in Richtung niedrig druckgebiet geschubst als umgekehrt, das ist es wahrscheinlich was du als ziehen meinst.
Niedriger Druck breitet sich dann ja wellenförmig aus, d.h alles was davor liegt wird bei jeder Ausbreitung da rein gezogen.

Ansonsten wäre Schall ja Wind, wenn nur gedrückt werden würde.
verstehe nicht ganz was du meinst, aber ein hochdruckgebiet drückt natürlich sowohl in das nächste wellental als auch in das vorherige rein. ist alles ein Gleichgewicht, jedes hochdruckgebiet steht mit beiden benachbarten niedrig druckgebieten im Austausch.
 
Du wirst nicht nur geschubst, sondern auch wieder rückwärts gezogen.
nee also gezogen wird nun wirklich nicht, welche Kraft sollte das auch sein. es basiert alles auf schubsen. vom hochdruckgebiet aus wird eben häufiger in Richtung niedrig druckgebiet geschubst als umgekehrt, das ist es wahrscheinlich was du als ziehen meinst.
Niedriger Druck breitet sich dann ja wellenförmig aus, d.h alles was davor liegt wird bei jeder Ausbreitung da rein gezogen.

Ansonsten wäre Schall ja Wind, wenn nur gedrückt werden würde.
verstehe nicht ganz was du meinst, aber ein hochdruckgebiet drückt natürlich sowohl in das nächste wellental als auch in das vorherige rein. ist alles ein Gleichgewicht, jedes hochdruckgebiet steht mit beiden benachbarten niedrig druckgebieten im Austausch.
Genau, Druck ist ja kein Ding, es ist wie viel Teilchen in einem Gebiet gegeneinander drücken. Ist da ein niedrigeres Druckgebiet daneben, also das Tal der Welle, dann streben die Teilchen in die Richtung des niederen Druckes, werden also da hin gezogen, equilibrium wird angestrebt. Daraufhin kommt dann das höhere Gebiet, der Wellenberg, welcher wieder in die entgegen gesetzte Richtung schiebt usw usf...
 
Du wirst nicht nur geschubst, sondern auch wieder rückwärts gezogen.
nee also gezogen wird nun wirklich nicht, welche Kraft sollte das auch sein. es basiert alles auf schubsen. vom hochdruckgebiet aus wird eben häufiger in Richtung niedrig druckgebiet geschubst als umgekehrt, das ist es wahrscheinlich was du als ziehen meinst.
Niedriger Druck breitet sich dann ja wellenförmig aus, d.h alles was davor liegt wird bei jeder Ausbreitung da rein gezogen.

Ansonsten wäre Schall ja Wind, wenn nur gedrückt werden würde.
verstehe nicht ganz was du meinst, aber ein hochdruckgebiet drückt natürlich sowohl in das nächste wellental als auch in das vorherige rein. ist alles ein Gleichgewicht, jedes hochdruckgebiet steht mit beiden benachbarten niedrig druckgebieten im Austausch.
Genau, Druck ist ja kein Ding, es ist wie viel Teilchen in einem Gebiet gegeneinander drücken. Ist da ein niedrigeres Druckgebiet daneben, also das Tal der Welle, dann streben die Teilchen in die Richtung des niederen Druckes, werden also da hin gezogen, equilibrium wird angestrebt. Daraufhin kommt dann das höhere Gebiet, der Wellenberg, welcher wieder in die entgegen gesetzte Richtung schiebt usw usf...
Ist vielleicht spitzfindig, aber es ist kein ziehen, es kann gar nichts ziehen. der Schatten zieht ja auch nicht das Licht zu sich sondern das Licht drängt in den Schatten, weil es das nunmal so tut. genauso ist es mit gasförmiger Materie, die breitet sich aus, solange kein Widerstand kommt. aus einem hochdruckgebiet wird so lange Gas ins niedrig druckgebiet gedrückt bis Druck Gleichgewicht herrscht.
 
Du wirst nicht nur geschubst, sondern auch wieder rückwärts gezogen.
nee also gezogen wird nun wirklich nicht, welche Kraft sollte das auch sein. es basiert alles auf schubsen. vom hochdruckgebiet aus wird eben häufiger in Richtung niedrig druckgebiet geschubst als umgekehrt, das ist es wahrscheinlich was du als ziehen meinst.
Niedriger Druck breitet sich dann ja wellenförmig aus, d.h alles was davor liegt wird bei jeder Ausbreitung da rein gezogen.

Ansonsten wäre Schall ja Wind, wenn nur gedrückt werden würde.
verstehe nicht ganz was du meinst, aber ein hochdruckgebiet drückt natürlich sowohl in das nächste wellental als auch in das vorherige rein. ist alles ein Gleichgewicht, jedes hochdruckgebiet steht mit beiden benachbarten niedrig druckgebieten im Austausch.
Genau, Druck ist ja kein Ding, es ist wie viel Teilchen in einem Gebiet gegeneinander drücken. Ist da ein niedrigeres Druckgebiet daneben, also das Tal der Welle, dann streben die Teilchen in die Richtung des niederen Druckes, werden also da hin gezogen, equilibrium wird angestrebt. Daraufhin kommt dann das höhere Gebiet, der Wellenberg, welcher wieder in die entgegen gesetzte Richtung schiebt usw usf...
Ist vielleicht spitzfindig, aber es ist kein ziehen, es kann gar nichts ziehen. der Schatten zieht ja auch nicht das Licht zu sich sondern das Licht drängt in den Schatten, weil es das nunmal so tut. genauso ist es mit gasförmiger Materie, die breitet sich aus, solange kein Widerstand kommt. aus einem hochdruckgebiet wird so lange Gas ins niedrig druckgebiet gedrückt bis Druck Gleichgewicht herrscht.
Das ist in der Tat spitzfindig, aber natürlich korrekt.

Mit drücken und ziehen wollte ich lediglich die Richtungen veranschaulichen, auch wenn es tatsächlich wohl eher vor und zurück geschoben wird.
 
Du wirst nicht nur geschubst, sondern auch wieder rückwärts gezogen.
nee also gezogen wird nun wirklich nicht, welche Kraft sollte das auch sein. es basiert alles auf schubsen. vom hochdruckgebiet aus wird eben häufiger in Richtung niedrig druckgebiet geschubst als umgekehrt, das ist es wahrscheinlich was du als ziehen meinst.
Niedriger Druck breitet sich dann ja wellenförmig aus, d.h alles was davor liegt wird bei jeder Ausbreitung da rein gezogen.

Ansonsten wäre Schall ja Wind, wenn nur gedrückt werden würde.
verstehe nicht ganz was du meinst, aber ein hochdruckgebiet drückt natürlich sowohl in das nächste wellental als auch in das vorherige rein. ist alles ein Gleichgewicht, jedes hochdruckgebiet steht mit beiden benachbarten niedrig druckgebieten im Austausch.
Genau, Druck ist ja kein Ding, es ist wie viel Teilchen in einem Gebiet gegeneinander drücken. Ist da ein niedrigeres Druckgebiet daneben, also das Tal der Welle, dann streben die Teilchen in die Richtung des niederen Druckes, werden also da hin gezogen, equilibrium wird angestrebt. Daraufhin kommt dann das höhere Gebiet, der Wellenberg, welcher wieder in die entgegen gesetzte Richtung schiebt usw usf...
Ist vielleicht spitzfindig, aber es ist kein ziehen, es kann gar nichts ziehen. der Schatten zieht ja auch nicht das Licht zu sich sondern das Licht drängt in den Schatten, weil es das nunmal so tut. genauso ist es mit gasförmiger Materie, die breitet sich aus, solange kein Widerstand kommt. aus einem hochdruckgebiet wird so lange Gas ins niedrig druckgebiet gedrückt bis Druck Gleichgewicht herrscht.
Das ist in der Tat spitzfindig, aber natürlich korrekt.

Mit drücken und ziehen wollte ich lediglich die Richtungen veranschaulichen, auch wenn es tatsächlich wohl eher vor und zurück geschoben wird.
:right: jupp

ich gebe dir auch Recht dass es sich intuitiv komplett wie ziehen anfühlt, wenn ich ein Gefäß mit unterdruck aufmache dann klingt es ja allein vom Sound her schon so als ob die Luft dort rein gezogen wird und nicht gedrückt. :kratzamkinn:
 
Du wirst nicht nur geschubst, sondern auch wieder rückwärts gezogen.
nee also gezogen wird nun wirklich nicht, welche Kraft sollte das auch sein. es basiert alles auf schubsen. vom hochdruckgebiet aus wird eben häufiger in Richtung niedrig druckgebiet geschubst als umgekehrt, das ist es wahrscheinlich was du als ziehen meinst.
Niedriger Druck breitet sich dann ja wellenförmig aus, d.h alles was davor liegt wird bei jeder Ausbreitung da rein gezogen.

Ansonsten wäre Schall ja Wind, wenn nur gedrückt werden würde.
verstehe nicht ganz was du meinst, aber ein hochdruckgebiet drückt natürlich sowohl in das nächste wellental als auch in das vorherige rein. ist alles ein Gleichgewicht, jedes hochdruckgebiet steht mit beiden benachbarten niedrig druckgebieten im Austausch.
Genau, Druck ist ja kein Ding, es ist wie viel Teilchen in einem Gebiet gegeneinander drücken. Ist da ein niedrigeres Druckgebiet daneben, also das Tal der Welle, dann streben die Teilchen in die Richtung des niederen Druckes, werden also da hin gezogen, equilibrium wird angestrebt. Daraufhin kommt dann das höhere Gebiet, der Wellenberg, welcher wieder in die entgegen gesetzte Richtung schiebt usw usf...
Ist vielleicht spitzfindig, aber es ist kein ziehen, es kann gar nichts ziehen. der Schatten zieht ja auch nicht das Licht zu sich sondern das Licht drängt in den Schatten, weil es das nunmal so tut. genauso ist es mit gasförmiger Materie, die breitet sich aus, solange kein Widerstand kommt. aus einem hochdruckgebiet wird so lange Gas ins niedrig druckgebiet gedrückt bis Druck Gleichgewicht herrscht.
Das ist in der Tat spitzfindig, aber natürlich korrekt.

Mit drücken und ziehen wollte ich lediglich die Richtungen veranschaulichen, auch wenn es tatsächlich wohl eher vor und zurück geschoben wird.
:right: jupp

ich gebe dir auch Recht dass es sich intuitiv komplett wie ziehen anfühlt, wenn ich ein Gefäß mit unterdruck aufmache dann klingt es ja allein vom Sound her schon so als ob die Luft dort rein gezogen wird und nicht gedrückt. :kratzamkinn:
Ja, der eigene Standpunkt und Blickwinkel färbt wie immer immens!
 
@Fritz: Stimmt. Und ich versuche bevorzugt auf der materiellen Ebene zu bleiben. In diesem Fall: Was genau machen die Luftteilchen?
Dann ist es aus meiner Sicht am besten zu verstehen und dann stört mich auch keine noch so komplexe Mathematik, die damit zusammenhängt. Aber leider erschließt es sich mir auf dieser materiellen Ebene bislang noch nicht.

Ja, hm, weiß nicht ob das der zeilführendste, am einfachsten zu verstehende Weg ist. Mir schein eine Formulierung mit (Schall-) Feldern besser; so wie man es auch fürs Licht findet (oder besser vllt für EM-Wellen) findet, sollte sich relativ einfach übertragen lassen. Ich steh bei Überlegungen mit Luftteilchen immer schnell an, wenns nicht grad eindimensional ist .
 
Also beim Thema Welle denke ich immer zuerst an Wasser, so lässt es sich für mich am Besten erklären...
Wenn ein Monsterbass-Tsunami mit (irgendwo) 1-10 Hertz über das Festland wabbert, dann ist klar, wie "Beugung" erklärt werden kann...
Da hilft dann nur ein Monsterdeich, um zu reflektieren. :)
 
Hallo liebe Diskussionsteilnehmer,

während ich seit meiner Fragestellung eure Antworten gelesen habe, habe ich darüber hinaus verschiedene Buch- und Videoquellen untersucht, dazu den Leiter einer Tontechnikerschule und zuletzt noch einen Physiker (Laserspezialist) befragt.

Ich möchte anmerken, dass einige von euch mit ihren teilweise sehr blumigen Beschreibungen es im Grunde sehr gut getroffen haben.

Für die, die es interessiert folgt hier die physikalisch haltbare Erklärung:

Wenn eine Welle auf einen Spalt oder ein Hindernis trifft, gilt das Huygens'sche Prinzip, das aussagt:

"Jeder Punkt einer Wellenfront ist ein Ausgangspunkt einer neuen Kreiswelle. Diese neue Kreiswelle hat die gleiche Frequenz und gleiche Wellenlänge wie die ursprüngliche Kreiswelle."


Mit meinen einfachen Worten: Eine Welle hat das Bestreben, sich auf gleiche Weise durch einen Spalt oder über ein Hindernis hinweg (bzw. daran vorbei) fortzusetzen.

Jetzt kommt als Ergänzung zu Chrstiaan Huygens noch Augustin Jean Fresnel ins Spiel, der dieses Prinzip später erweitert hat:

"Der Schwingungszustand in einem beliebigen Punkt eines Wellenfeldes wird durch alle Elementarwellen bestimmt, die von einer beliebigen Wellenfront ausgehen. Den betreffenden Schwingungszustand erhält man, wenn man in dem Punkt alle Elementarwellen unter Berücksichtigung ihrer Phasen addiert."

Das heißt, hinter dem Spalt bzw. hinter dem Hindernis kommt es entsprechend der Phasen der Welle zu Interferenzen, die die weitere Ausbreitung der neu entstehenden Welle bestimmen.

Wenn nun diese Phasen sehr kurz sind (kurze Wellenlänge), dann könnte man vereinfacht sagen, dass die Welle hinter dem Hindernis nicht so weit "um sich greift" wie das bei großen Wellenlängen der Fall ist.

In dem von coffee boy empfohlenen Buch von Cox und D'Antonio heißt es dazu: "...when the wavelength is much larger than the panel size, the wave does not 'see' the panel and propagates largely undisturbed".

Hier passt der Vergleich von blackout sehr gut: Wenn man eine mächtig "große" (= lange) Welle hat, spült sie sich um das Hindernis einfach herum und "sieht" das Hindernis gar nicht, weil sie von Phasenlage zu Phasenlage gewohnt ist, weite Distanzen zu überwinden, wohingegen eine "kleine" (= kurze) Welle, das Hindernis wirklich als Hindernis betrachtet.

Der erwähnte Laserphysiker sagte, dass der Eindruck von Licht, das durch ein Fenster oder eine Tür in einen dunklen Raum fällt und dort eine scheinbar scharfe Kante gegenüber dem umgebenden Schatten erzeugt, eine Täuschung sei. Da die Wellenlänge des Lichts aber so winzig sei, sind die "Ausfransungen" (Beugungen) mit dem Auge nicht sichtbar.

Der Leiter der Tontechnikerschule erklärte es wie folgt:

"Der Druckstaubereich vor dem Hindernis wird ja größer je größer die Wellenlänge ist. Ich denke, der Druckstau muss weit genug vor dem Hindernis beginnen, damit Beugung stattfinden kann. Wenn vor dem Hindernis viel Druck ist, werden nachfolgende Wellen herumgedrängt/gebeugt."

Zum Schluss kommen meine beiden allerbanalsten Vergleiche, die weit von allen wissenschaftlichen Erklärungen entfernt sind:

Zur Beugung: Größere Menschen mit längeren Armen können weiter um ein Hindernis herumfassen als kleinere Menschen mit kürzeren Armen.

Zur Reflexion: Ein Riese wird eine 1-Meter-Mauer einfach gar nicht als Hindernis wahrnehmen und daher einfach drübersteigen (wird also NICHT reflektiert), wohingegen ein kleines Kind versucht daran hochzuhüpfen, aber davon abprallt (und somit "reflektiert" wird).

Ich bedanke mich für euren Input und wünsche allen weiterhin ein großartiges Recording!

Delius
 

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