Warum breitet sich Schall von der Quelle in alle Richtungen aus?

Kürzlich habe ich etwas über die Ausbreitung von Schallwellen gelesen. Schauen wir uns den Lautsprecher an. Wenn es Schallwellen erzeugt, indem es die Luft vor sich drückt und zieht, wie können wir dann Geräusche hören, wenn wir uns hinter dem Lautsprecher oder darüber und darunter befinden? Wie breitet sich der Schall von der Lautsprechermembran in alle Richtungen aus?Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Unsere Ohren sind überraschend gut gestimmt. Eine 10-mal so starke Schallwelle klingt für unsere Wahrnehmung doppelt so laut. Deshalb klingen zwei sprechende Personen nicht doppelt so laut wie eine Person. Dafür braucht man etwa 10 Gesprächspartner. Ich kenne das Verhältnis von Schallwellen vor dem Mund zu dahinter nicht, aber selbst wenn es 50 oder 100 zu 1 ist, gibt es immer noch genug rückwärts laufende Schallwellen, dass Sie jemanden von hinten ohne allzu große Probleme hören können sollten . hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/sound/loud.html
Beachten Sie, dass es vor dem Lautsprecher viel lauter ist, obwohl Sie es aus jedem Winkel hören können.
Wow, diese Frage wollte ich schon lange stellen...

Antworten (4)

Reflexionen von harten Oberflächen und Beugung. Auch das Gehäuse und der Gegenstand, auf dem der Lautsprecher steht, vibrieren und erzeugen Schallwellen.

Darf ich noch hinzufügen: Tatsächlich merkt man, dass die Intensität des Schalls wirklich unterschiedlich ist, je nachdem, ob man vor oder hinter dem Lautsprecher steht.
Ich glaube, es ist so, dass selbst in einem reflexionsarmen Raum Schall auch direkt hinter dem Lautsprecher zu hören ist. Dies ist natürlich stark frequenzabhängig .

Die Antwort von @Farcher sagt alles auf den Punkt. Grundsätzlich ist der dominierende Faktor hinter dem Schall, der hinter den Lautsprecher gelangt, die Reflexion von umgebenden Objekten und die Vibration des Lautsprechers selbst (nicht sehr klarer Klang). Ein weiterer wichtiger Faktor ist die Beugung, die Wellen gemeinsam haben. Die Schallwellen werden an den Ecken des Resonanzkörpers gebeugt und erzeugen auch hinter dem Kasten Störungen. Noch etwas: Das Bild, das Sie gegeben haben, zeigt eine Art Schallstrahl. Im Allgemeinen breitet sich die Welle auch an der Kastenmembran viel weiter aus.

Dies ist ein Kommentar zu Farchers Antwort. Es ist keine Antwort.
Es war zu groß für einen Kommentar, also habe ich es separat gestellt. Ich erkenne voll und ganz an, dass es Teil von @Farchers Antwort ist.

Sie hängt von der Geometrie und dem Schwingungsmodus der erzeugten Schwingungsquelle ab. Es können kugelförmige, zylindrische oder ebene Wellenfronten sein.

Verwenden Sie als Beispiel eine Drehgabel, wir können sie als Vierfachquelle betrachten (siehe Link hier ) und auch Animationen für den Schwingungsmodus der Stimmgabel.

Ist der Membrandurchmesser klein im Vergleich zur Wellenlänge in Luft (was bei Lautsprechern meist der Fall ist), breitet sich der Schall in alle Richtungen aus. Denken Sie daran, Ihre Kurven, die die Schallwelle zeigen, zu vollen Kreisen zu erweitern.

Bei niedrigen Frequenzen ist die Beugung viel einfacher - es ist, als ob die Box überhaupt nicht da wäre.