Vibrierende Objekte erzeugen Energiewellen, die den Druck der umgebenden Luft verändern. Diese Druckänderungen werden vom menschlichen Ohr aufgenommen und von unserem Gehirn als Schall interpretiert. Die Energiewellen erzeugen abwechselnd positive und negative Luftdruckänderungen, sogenannte Schwingungen, die in Hertz und Dezibel gemessen werden können.
Tonfrequenzen
Wenn ein Objekt vibriert, erzeugt der abwechselnde positive und negative Druck eine Welle, auch Schwingung genannt. Eine vollständige Schwingung wird in der Frequenz von Wellen pro Sekunde gemessen. Hertz ist die Standardmaßeinheit zur Berechnung der Frequenz dieser Schwingungen. Tritt in einer Sekunde eine Schwingung auf, wird die Frequenz mit 1 Hertz bezeichnet. Wenn in einer Sekunde 500 Schwingungen auftreten, wird die Frequenz mit 500 Hertz bezeichnet. Ein durchschnittlicher, gesunder Mensch kann Töne im Bereich von 20 bis 20.000 Hertz hören.
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Druckänderungen
Menschen hören Schwingungsenergie – oder die Veränderungen des Luftdrucks – als Schall. Je nach Luftdruck, der durch das vibrierende Objekt erzeugt wird, wird ein Objekt als lauter oder leiser wahrgenommen. Dieser Druck ändert sich regelmäßig und lässt für den Hörer mit zunehmender Entfernung von der Quelle nach. Luftdruckänderungen können auch in Pascal-Einheiten gemessen werden, aber da diese Zahlen oft sehr groß und schwer zu handhaben sind, wird Dezibel heute häufiger verwendet.
Schallpegel
Der durchschnittliche, gesunde Mensch kann Geräusche bei null Dezibel wahrnehmen, aber eine Person mit wirklich gutem Gehör kann Geräusche bei -5 Dezibel wahrnehmen. Der vom Ohr wahrgenommene Schallpegel basiert auf dem Schalldruckpegel und der Tonhöhe; bestimmte Tonhöhenfrequenzen sind für das menschliche Ohr leichter zu erkennen.
Hertz und Dezibel
Das Verhältnis zwischen Hertz und Dezibel ermöglicht es einem Zuhörer, die Frequenz und die wahrgenommene Lautstärke jedes Geräusches zu messen. Die Frequenz oder das Ausmaß der Luftdruckänderungsschwingung wird in Hertz gemessen. Die resultierende Änderung des Luftdrucks, die durch das vibrierende Objekt erzeugt wird, wird in Dezibel gemessen. Dezibel misst die Lautstärke eines Tons und Hertz misst die Frequenz des Tons.
