Schallpegel SPL dB Schalldruck p Schallintensität umrechnen rechnen Umrechnung von Schallpegeln Schall Pegel Faktor Pa kPa Audio Tontechnik - sengpielaudio Checker
 
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Umrechnen von Schallgrößen (Pegel) •
Schalldruckpegel Lp  SPL in Schalldruck p und Schall-Intensität I
Schalldruck in Schallpegel, Schall-Intensität in Schallintensitätspegel
Umrechnungvon Decibel (dB) in Pascal oder Watt pro Quadratmeter

Schallpegel  dB (SPL)   |   Schalldruck  Pa   |   Schall-Intensität  W/m²
      |         |      
         |       |         
      |         |      
Schalldruck  Pa   |   Schallpegel  dB (SPL)   |   Schallpegel  dB (SIL)
Schall-Intensität  W/m2   |         |    

Fülle das graue Feld oben aus und klicke auf die jeweilige Berechnen-Taste darunter. 1 Pa = 1 N/m2.

Der Standard-Luftdruck ist 101325 Pascal = 1013,25 hPa = 101,325 kPa.
Wichtig zu merken: 1 Pa = 1 N/m294 dBSPL und 1 bar = 105 Pa
1 kPa = 103 Pa = 1000 Pa = 1000 N/m2154 dBSPL

 
Merke: Die abgestrahlte Schallleistung (Schallintensität) ist die Ursache -
und der
Schalldruck ist die Wirkung.
Die Schallwirkung interessiert insbesondere den Tontechniker.
Die Wirkung der Temperatur und des Schalldrucks.
 

 
Als Akustiker und Schallschützer (Lärmbekämpfer) braucht man die Schall-
intensität - jedoch als Sound-Designer (Tontechniker) braucht man diese
kaum. Man kümmere sich lieber um den Schallwechseldruck und den
Pegel als Wirkung an seinen Ohren und den Mikrofonen.

 

Schallleistung und Schalldruck

Schalldruckpegel und Schalldruck

"Schallpegel" kann der Schalldruckpegel in dB-SPL oder der Schall-Intensitätspegel in dB-SIL sein.
Bei Dezimal-Eingabe ist der Punkt zu verwenden. Für Pa sprich: Pascal, die Größe für den Druck.
Der Bezugs-Schalldruck ist p0 = 20 µPa = 2 × 10−5 Pa. Die Bezugs-Schall-Intensität ist I0 = 10−12 W/m2.


DAGA und auch DIN forden die Angabe des Schallpegels allein in dB. Das angehängte SPL kommt
aus USA und ist hier bei Akustikern verpönt. In Wikipedia wird das SPL hinter dB sofort beseitigt.


Die häufig benutzte Bezeichnung "Intensität des Schalldrucks" ist nicht richtig. Dafür sind "Größe",
"Stärke", "Kraft", "Wirksamkeit", "Amplitude", oder "Pegel" zu nehmen.
"Schallintensität" ist Schallleistung pro Flächeneinheit, während "Druck" ein Maß für Kraft pro
Flächeneinheit ist. Intensität als Energiegröße ist nicht gleich Druck als Feldgröße oder Quellengröße.


 
Unterscheide: Schalldruck p ist eine "Schallfeldgröße"
Schallintensität I ist eine "
Schallenergiegröße".
Das wird bei Amateuren häufig nicht scharf getrennt und
häufig unrichtig gleichgesetzt.

 

Zu beachten ist, dass die Berechnung I p2 für fortschreitende ebene Wellen seine Gültigkeit hat.
Hieraus erkennt man, dass die Schallintensität niemals mit dem Schalldruck gleichgesetzt werden darf.
Der Schalldruck ist immer der Schallwechseldruck als Effektivwert. Die
Schalldruckamplitude ist der
Scheitelwert oder Spitzenwert des Schalldrucks.
Die
Lautstärke (Lautheit) als psychoakustische Empfindung wird überwiegend durch den Schalldruck p
bestimmt und als Schalldruckpegel Lp in dB angegeben.


Level formula

Hinweis: Die Schallintensität ist eine Schallenergiegröße. Membranen der Mikrofone und die
Trommelfelle unserer Ohren werden durch den
Schallwechseldruck als Schallfeldgröße bewegt.

Schallpegelrechnung - sengpielaudio

Bezugswerte (Hörschwelle): p0 = 20 µPa = 2 · 10-5 Pa und I0 = 10-12 Watt/m2.

Schalldruck gehört zu den Schallfeldgrößen. Der Schalldruck nimmt mit 1/r von der Schallquelle ab!

Abstandsgesetz01
Abstandsgesetz02
Abstandsgesetz03

Das ist nicht reziprok und quadratisch, es ist umgekehrt proportional: p ~ 1 / r.

             Intensität-Abstand
Daraus folgt    Schalldruck-Abstand
Idee

Abstandsdämpfung: Änderung des Schallpegels Δ L mit der Entfernung r
 
Nachhilfe für alle, die falsch gelernt haben, dass der
Schalldruck quadratisch mit der Entfernung abnimmt

Wenn bei einer Schallpegelmessung der Abstand zur Schallquelle nicht angegeben
ist, dann ist das Messergebnis absolut sinnlos. Siehe z. B. "Schreiwettbewerb":

http://homepages.fh-regensburg.de/~scs39082/wettbewerbe/schreiwettbewerb.html
Merke: Je näher am Mund: um so mehr Pegel, umso lauter. Ist doch klar.
... und ohne dBA-Filter zeigen sich noch eindrucksvollere Pegelwerte.

Tabelle der Schalldruck- und Schallintensitätspegel

Regenbogenlinie

Schalldruck, Intensität und ihre Pegel

Gib einfach den Wert links oder rechts ein und benutze die TAB-Taste oder klicke
mit der Maus an eine leere Stelle auf der Seite, um die Lösung zu bekommen.
Der Rechner arbeitet in beiden Richtungen des
Zeichens.

Schalldruck p: (in Luft)
Pa = N/m2
 ↔  Schalldruckpegel Lp:
dB-SPL
Formel Schalldruck   Schalldruckpegel
Bezugsschalldruck p0 = 20 μPa = 2 · 10−5 Pa ≡ 0 dB     Pa = N/m2

Schall unter Wasser siehe ganz unten.

Schallintensität I:
W/m2
 ↔  Schallintensitätspegel LI:
dB-SIL
Schallintensitaet   Schallintensitaetspegel
Bezugsschallintensität I0 = 1 pW/m2 = 10−12 W/m2 ≡ 0 dB
Von der Intensität des Schalldrucks zu sprechen ist Unsinn.
Schalldruck und Schallintensität sind wirklich nicht das Gleiche.
Missbrauche nicht das Wort "Intensität", es sei denn, hier ist
wirklich die "Leistung pro Fläche" als W/m2 gemeint.
Sage richtiger dafür "Größe", "Stärke", "Amplitude" oder "Pegel".

 
 Merke - Vergleich dB und dBA: Es gibt keine Umrechnungsformel von
 gemessenen dBA-Werten in Schalldruckpegel dBSPL oder umgekehrt. 

 

 
 Die Hörschwelle bei 0 dB SPL ohne Frequenzbewertung kann bei
 breitbandigen Geräuschen nicht das Gleiche sein, wie 0 dBA mit
 Frequenzbewertung. Nur bei einem reinen Sinuston von 1 kHz sind beide
 Werte gleichzusetzen.
 Es gibt keine "dBA"-Angabe für die Hörschwelle beim menschlichen Hören. 
 Worte an kluge Menschen: Immer fragen, was ein Hersteller zu verbergen hat,
 wenn die A-Frequenzbewertung angegeben wird.
*)
 

*) http://www.google.com/search?q=Always+wonder+what+a+manufacturer+Rane&filter=0

Schallmessung Bewertungsfilter - Berechnung Frequenz f in dBA

Wo liegt die Schmerzschwelle? Folgende runde Werte werden in der Literatur genannt:

Schalldruckpegel
Lp
     Schalldruck     
p
    140 dBSPL 200 Pa
137,5 dBSPL 150 Pa
    134 dBSPL 100 Pa
    120 dBSPL   20 Pa

Umrechnung: Schalldruck, Schallschnelle, Schallimpedanz und Intensität
 
Tabelle der Schallpegel - Druck und auch Intensität

Der Schalldruck p, als Schallfeldgröße, nimmt nach dem 1/r-Gesetz ab, während
die Schallintensität I, als Schallenergiegröße nach dem 1/r²-Gesetz abnimmt.
Das wird häufig nicht verstanden. Der Beweis dieses Fehlwissens ist hier zu sehen:

Seltsam - Seltsam, was im Internet so zu finden ist …
Der Schalldruckpegel und das seltsame reziproke Quadrat-Gesetz
Falsche Abnahme des Schalldrucks mit der Entfernung von der Schallquelle

Schallfeldgröße    AnimatedLaughingSmiley
Schalldruck, Schallschnelle,
Schallauslenkung, Spannung,
(Stromstärke, elektrischer Widerstand).
Reziprokes Abstandsgesetz 1/r
Schallenergiegröße
Schallintensität, Schallenergiedichte,
Schallenergie, Schallleistung,
(elektrische Leistung).

Reziprokes Quadratgesetz 1/r²

Schall(wechsel)druck ist die Veränderung des Drucks verursacht durch eine Schallwelle.
Schallleistung ist die Menge an Energie, die in einer Schallwelle enthalten ist.
Es ist bedauerlich, dass die Begriffe "Leistung" und "Energie" in der Akustik vielfach
verwechselt werden. Sie sind überhaupt nicht das Gleiche. Energie ist die Fähigkeit,
etwas zu verrichten. Leistung ist die Menge an Energie, die pro Zeiteinheit verwendet wird.

Schalldruck

Wichtig zu merken: 1 Pa = 1 N/m294 dBSPL und 1 bar = 105 Pa.

Unser Gehör ist direkt nur für den Schalldruck empfindlich. Aus geschichtlicher Sicht wurden
die Pegeldifferenzen beim Stereohören "Intensitäts"-Unterschiede genannt.
Aber Schallintensität ist eine spezifisch definierte Größe, die nicht durch ein Mikrofon
aufgenommen werden kann, noch würde es für eine Tonaufnahme nützlich sein,
wenn das so wäre. Darum nenne "Intensitäts"-Stereofonie besser Pegeldifferenz-Stereofonie.

Conversion of sound units - sound level, sound pressure, sound intensity - sengpielaudio

Bei der Angabe eines absoluten Pegels zur Kennzeichnung des Schalldruckpegels wird immer
häufiger der aus englischsprachigen Ländern kommende Zusatz "SPL" (sound pressure level)
benutzt, z. B. 94 dBSPL. Diese Gewohnheit wurde hier manchmal übernommen.


1 \ \mathrm{Pa} = 1 \ \frac{\mathrm{N}}{\mathrm{m^{2}}} = 1 \ \frac{\mathrm{kg}}{\mathrm{m} \cdot \mathrm{s^{2}}}
Beispiele:
* Hörschwelle: 0,00002 Pa = 20 µPa = 2 · 10-5 Pa, entsprechend 0 dB (SPL)
* Schmerzschwelle: etwa 150 Pa, entsprechend 137,5 dB (SPL)
* "normal laut" empfundener Klang oder Geräusch: etwa 0,1 Pa = 74 dB (SPL)

Häufig irritiert in Büchern das gemeinte Klein-p des Schalldrucks (pressure) geschrieben als
Groß-P, das jedoch für die Schallleistung (power) vorbehalten ist.

Wie nimmt der Schallpegel mit der Schallquellenentfernung ab?
Dämpfung des Schallpegels mit dem Schallquellenabstand
http://www.sengpielaudio.com/Rechner-entfernung.htm

Die Intensität I ist als Leistung pro Flächeneinheit definiert. Die Oberfläche der Kugel ist
A = 4 π r2, so dass der Schallleistungspegel Pak, der durch jeden Quadratmeter Oberfläche geht
I = Pak / A = Pak / 4 π r2 ist. Man sieht also, dass für eine gleichförmig abstrahlende Schallquelle,
die Intensität umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung r von der Quelle abnimmt:
I2 / r12 = I1 / r22. Da aber die Intensität proportional zum Quadrat des Schalldrucks ist, können
wir schreiben:
p2 / p1 = r1 / r2. Hieraus ist zu erkennen, dass der Schalldruck umgekehrt proportional zum
Abstand r von der Quelle abnimmt. Wird der Abstand verdoppelt, so nimmt der Schalldruck
um den Faktor 2und die Schallintensität um den Faktor 4 ab. Mit anderen Worten, der
Schallpegel verringert sich um (−)6 dB.

Häufig verwirrt es und wird verwechselt, dass der Schalldruck p als Schallfeldgröße mit 1/r mit
der Entfernung abnimmt aber die Schallintensität I als Schallenergiegröße jedoch mit 1/r2. I ist
proportional p2.
Schallfeldgrößen: Schalldruck, Schallschnelle, Schallauslenkung. Hierzu sind proportional die
elektrische Spannung, der elektrische Strom und der elektrische Widerstand.

Schallenergiegrößen: Schallintensität, Schallenergie, Schallenergiedichte, Schallleistung.
Hierzu ist die elektrische Leistung proportional.
Intensität bezeichnet umgangssprachlich die Weise, mit der etwas betrieben wird: intensiv,
gedrängt, konzentriert. Intensität ist aber speziell in der Physik und in der Akustik ein wichtiger
Fachausdruck allein für die Energie. Das Wort Intensität wird recht häufig unrichtig für Stärke,
Kraft, Amplitude und Pegel verwendet. Darum sollte der Ausdruck Intensität auch nur genommen
werden, wenn wirklich die (Strahlungs-) Energie gemeint ist.

In der Tonaufnahmetechnik mit Mikrofonen ist so gut wie immer die Stärke, die Kraft, die
Amplitude oder der Pegel gemeint und wirklich nur als seltene Ausnahme einmal die
Schallintensität (Energie). Selbst die "Intensitäts"-Stereofonie arbeitet nicht mit den Intensitäten,
sondern mit den linearen Schalldruckunterschieden, auch Schalldruckdifferenzen genannt.
Was bewegt denn die Mikrofonmembranen und die Trommelfelle? Es ist schlicht nur der
Schallwechseldruck und nicht die gedankenlos dahergesagte Schallintensität.
Der Schallwechseldruck ist die in Abhängigkeit von der Zeit und dem Ort erfolgende
Druckänderung Δ p als Überlagerung zum atmosphärischen Druck. Der Schallwechseldruck
wirkt auf die Trommelfelle des Gehörorgans und ist somit für die Schallempfindung maßgeblich.

Schallpegel-Vergleichstabelle

Änderung des Schallpegels und die dazugehörende Änderung des Faktors bei
Lautstärke (Lautheit), Schalldruck (Spannung) und Schallintensität (Leistung)

Wieviel dB Pegeländerung ist zweimal, halb oder viermal so laut?
Wieviel dB erscheinen doppelt so laut zu sein? Hier sind die unterschiedlichen Faktoren.

Pegel-
Änderung
Lautstärke
Lautheit
Spannung
Schalldruck
Schallleistung
Schallintensität
+40 dB 16 100   10000
+30 dB   8    31,6 1000
+20 dB   4 10 100
+10 dB  2,0 = Verdopplung         3,16 = √10 10
  +6 dB   1,52 fach  2,0 = Verdopplung       4,0
  +3 dB   1,23 fach 1,414 fach = √2  2,0 = Verdopplung 
  - - - - ±0 dB - - - - - - - - 1,0 - - - - - - -  - - - - 1,0 - - - - - - -  - - - - 1,0 - - - - -
  −3 dB     0,816 fach     0,707 fach    0,5 = Halbierung
  −6 dB     0,660 fach    0,5 = Halbierung 0,25
−10 dB    0,5 = Halbierung 0,316 0,01
−20 dB           0,25 0,100 0,01
−30 dB           0,125   0,0316   0,001
−40 dB           0,0625   0,0100     0,0001
Log. Größe Psychogröße Feldgröße Energiegröße
dB-
Änderung
Lautstärke-
faktor
Amplituden-
faktor
Leistungs-
faktor

Merke: Für eine 10 dB Pegeländerung brauchen wir zehnmal mehr Leistung vom Verstärker.
Diese Erhöhung des Schallpegels um 10 db bedeutet eine Erhöhung des Schalldrucks um den
Faktor 3,16. Die psycho-akustische Lautstärke bzw. Lautheit ist eine subjektive Empfindungsgröße.

Merke: Eine Anhebung des Schallpegels um 6 dB entspricht der Verdopplung des Schalldrucks.
Eine Erhöhung des Schallpegels um 3 dB entspricht der Verdopplung der Schallintensität.
Eine Anhebung des Schallpegels um 6 dB entspricht der Vervierfachung der Schallintensität.
Eine Erhöhung des Lautstärkepegels um 10 dB soll der Empfindung doppelter Lautstärke entsprechen.
Die subjektiv empfundene "Lautstärke" bzw. der "Lautstärkepegel"und der Kunstbegriff "Lautheit" ist als
Empfindungsgröße des menschlichen Hörempfindens nicht mit der objektiven Messgröße Schalldruck in
einen Topf zu werfen.

 
 Merke - Der Schalldruck als Schallfeldgröße ist nicht das 
 Gleiche, wie die Schallintensität als Schallenergiegröße.

 

Zusammenhang zwischen Lautstärke und Lautheit - sone und phon

Häufig vorkommende falsche Behauptungen mit Schallgrößen
im Zusammenhang mit dem Abstand von der Schallquelle.

Falsche Abnahme vom Schalldruck mit der Entfernung zur Schallquelle – ohne Quadrat! p ~ 1 / r

Falsche Formulierung Richtige Version
Der Schalldruck nimmt bei
zunehmender Entfernung mit 1/r2 ab.   falsch
Der Schalldruck nimmt bei zunehmender
Entfernung mit 1/r ab. Siehe:
das 1/r-Gesetz.
Der Schalldruckpegel nimmt bei
zunehmender Entfernung mit (−)3 dB
je Abstandsverdopplung ab.                  falsch
Der Schalldruckpegel nimmt bei
Verdopplung des Abstands um (−)6 dB ab,
also auf 1/2 (50 %) des Schalldruck-Anfangswerts.
Die Schallintensität nimmt bei
zunehmender Entfernung mit 1/r ab.     falsch
Die Schallintensität (Energie) nimmt bei
zunehmender Entfernung mit 1/r2 ab.
Der Schallintensitätspegel nimmt bei
zunehmender Entfernung mit (−)3 dB
je Abstandsverdopplung ab.                  falsch
Der Schallintensitätspegel nimmt bei
Verdopplung des Abstands um (−)6 dB ab,
also auf 1/4 (25 %) des Intensitäts-Anfangswerts.

Der Schalleistungspegel bzw. die Schallleistung ist fest an die Schallquelle
gebunden und ist von der Entfernung wirklich unabhängig.

Schalldruck und Schallpegel unter Wasser

Gib einfach den Wert links oder rechts ein und benutze die TAB-Taste oder klicke
mit der Maus an eine leere Stelle auf der Seite, um die Lösung zu bekommen.
Der Rechner arbeitet in beiden Richtungen des Zeichens.

Schalldruck p: (unter Wasser)
Pa = N/m2
 ↔  Schalldruckpegel Lp: (unter W.)
dB-SPL
Formel Schalldruck   Schalldruckpegel
Bezugsdruck p0 = 1 μPa = 1 · 10−6 Pa ≡ 0 dB   (Wasser!)   Pa = N/m2
Der Referenzpegel von 0 dB ≡ 1µPa Druck wurde 1970 von der USA-Marine
für Schall in Wasser festgelegt.

Mikrofone, die unter Wasser angewendet werden heißen Hydrophone. Man kann diese bei
DPA bekommen. Übliche Mikrofone müssen dabei unbedingt vor Wasser geschützt werden.
Einfallsreiche Tontechniker ziehen bei Außenaufnahmen im Regen oder unter Wasser im
Schwimmbad praktischer Weise ein Kondom über ein handelsübliches Kleinmikrofon.
Das ist kein Witz. Die schlaffe Latex-Haut dichtet die Mikrofonkapsel wasserdicht ab und
allein die reine Druckänderung (Skalar) wird übertragen - jedoch ist dieser Trick nur bei
reinen Druckempfängern anwendbar, also bei Mikrofonen mit Charakteristik Kugel.
Bei Druckgradientenempfängern, wie z. B. bei Mikrofonen mit Richtcharakteristik Niere,
funktioniert dieses mit dem "Verhüterli" nicht, denn die Druckgradientenbewegung
(Vektor - Druckunterschied vor und hinter der Membran) ist heftig gestört.
Bei allen Tipps in "YouTube" zu Methoden ein Mikrofon wasserdicht zu machen, wird immer
vergessen zu erklären, dass es ebennicht ordentlich bei "Nierenmikrofonen" und anderen
Druckgradientenempfängern funktionieren kann. Man weiß es halt nicht besser; siehe:

YouTube: Waterproofing a microphone with a condom

 
 Merke: Nur Mikrofone mit Kugelcharakteristik
 funktionieren mit "Verhüterli" unter Wasser.

 

Die internationalen Druckeinheiten
Mehr Umrechnung von Druckeinheiten
Umrechnung der Druckeinheiten

Frage: Wie groß ist der Standard-Abstand, um den Schalldruckpegel von einer Schallquelle zu messen?
Es gibt keinen genormten Abstand. Er hängt von der Größe der Schallquelle und dem Schallpegel ab.

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