Schall ist eine Longitudinalwelle, die durch Schwingungen entsteht. Er braucht ein Medium (einen Festkörper, eine Flüssigkeit oder ein Gas), durch das er sich ausbreiten kann, deshalb kann er kein Vakuum durchqueren. Schall breitet sich in Luft mit etwa 340 m/s aus, in Wasser schneller und in Festkörpern wie Stahl noch schneller, weil die Teilchen dichter beieinander liegen.
Die Tonhöhe hängt von der Frequenz ab: Eine hohe Frequenz ergibt einen hohen Ton. Die Lautstärke hängt von der Amplitude ab: Eine größere Amplitude ergibt einen lauteren Ton. Menschen können etwa von 20 Hz bis 20 000 Hz hören. Schall oberhalb davon ist Ultraschall, der zur Untersuchung ungeborener Babys genutzt wird und mit dem Fledermäuse Beute finden. Ein Echo ist ein reflektierter Schall; mit der Zeitmessung eines Echos lässt sich eine Entfernung bestimmen.
Beispiel mit Lösung
Ein Echo von einer Felswand kommt nach 2 s zurück. Schall breitet sich mit 340 m/s aus. Wie weit ist die Felswand entfernt?
- Zurückgelegte Strecke = 340 × 2 = 680 m.
- Das ist hin und zurück.
Antwort:Die Felswand ist 680 ÷ 2 = 340 m entfernt.
Schlüsselwörter
- Medium
- der Stoff, durch den sich eine Welle ausbreitet
- Tonhöhe
- wie hoch oder tief ein Ton ist; wird von der Frequenz bestimmt
- Ultraschall
- Schall, der zu hoch ist, als dass Menschen ihn hören könnten
- Echo
- ein reflektierter Schall
Jedes Mal neue Fragen.
Mit Bezug auf NGSS: MS-PS4-1