Folgende Frage beschäftigt mich zur Zeit ziemlich, und ich stochere noch ziemlich im Trüben:
Beim Bohren mit einer Schlagbohrmschine entsteht Körperschal in der Wand.
Warum?
Ist es der Schall der beim Stoß des Flugkolbens (FK) auf den Bohrer/Meissel (BM) ensteht und der dann durch den Bohrer auf die Wand weiter geleitet wird?
Warum entsteht bei einem Stoß überhaupt Schall?
Wenn (natürlich rein hypotetische) der Impuls ohne Stoß (und damit ohne Schallerzeugung) auf den Bohrer übertragen würde. Würde dann trotzdem Körperschall in der Wand entstehen?
Wenn ja warum?
Viele Fragen; wie ich finde nicht ganz trivial! Aber vielleicht gibts hier ja jemanden der die ein oder andere Antowort darauf hat. Würde mich freuen, und mir in meinem Studium enorm weiterrhelfen!
Beim Bohren mit einer Schlagbohrmschine entsteht Körperschal
in der Wand.
Warum?
Schall ist eine mechanische Schwingung. Die Bohrmaschine ist also sozusagen ein Körperschalllautsprecher.
Ist es der Schall der beim Stoß des Flugkolbens (FK) auf den
Bohrer/Meissel (BM) ensteht und der dann durch den Bohrer auf
die Wand weiter geleitet wird?
Sowohl als auch.
Warum entsteht bei einem Stoß überhaupt Schall?
Stoß ist Schall.
Wenn (natürlich rein hypotetische) der Impuls ohne Stoß (und
damit ohne Schallerzeugung) auf den Bohrer übertragen würde.
Beim Bohren mit einer Schlagbohrmschine entsteht Körperschal
in der Wand.
Warum?
Schall ist eine mechanische Schwingung. Die Bohrmaschine ist
also sozusagen ein Körperschalllautsprecher.
Ist es der Schall der beim Stoß des Flugkolbens (FK) auf den
Bohrer/Meissel (BM) ensteht und der dann durch den Bohrer auf
die Wand weiter geleitet wird?
Sowohl als auch.
Als auch was? Das heisst der Schall ensteht zum einen durch den Schlag des FK auf den Bohrer. Und wodurch noch?
Beim Bohren mit einer Schlagbohrmschine entsteht Körperschal
in der Wand.
Warum?
Ist es der Schall der beim Stoß des Flugkolbens (FK) auf den
Bohrer/Meissel (BM) ensteht und der dann durch den Bohrer auf
die Wand weiter geleitet wird?
Sowohl als auch.
Als auch was?
Der Bohrer hat Kontakt zur Wand. Durch den Schlag von hinten wird
a) der Bohrer in Schwingungen versetzt, die auf die Wand übertragen werden
b) der Bohrer gegen die Wand geschlagen, wobei er analog zu a) die Wand in Schwingungen versetzt.
Das heisst der Schall ensteht zum einen
durch den Schlag des FK auf den Bohrer. Und wodurch noch?
nunja, Schall ist immer eine mechanische Schwingung, aber mechanische Schwingungen sind nur dann Schall, wenn sie eine bestimmte (=hörbare) Frequenz haben.
Mit anderen Worten: mechanische Schwingungen sind dann Schall, wenn man es so definiert hat. Üblicherweise nimmt man dafür den Frequenzbereich her, für den das menschliche Ohr empfindlich ist. Da Tiere auch höhere (Fledermaus, Hund) oder auch niedrigerere Frequnzen (Wal) als Schall wahrnehmen ist das mit der Definition wohl nicht so ganz als absolut anzusehen.
Wenn man es noch genauer sagen will sind mechanische Schwingungen sogar nur dann Schall, wenn sie in der Lage sind das menschliche Ohr bzw die Gehörknöchelchen in Schwingungen zu versetzen. Und damit die Schwingung das kann, muss sie das Gehörknöchelchen auch erreichen. Das geht am besten indem sie die Luft, zu der das Ohr ja kontakt hat, ebenfalls in Schwingungen versetzt. Es geht IMHO übrigens auch, indem man den ganzen Kopf in Schwingungen versetzt Schon mal in einer Disko mit Monsterbass gewesen oder eine Stimmgabel an den Kopf gehalten bekommen?
Zurück zu unserem Problem. Also der Hammer schlägt auf den Bohrer, der Bohrer schlägt auf die Wand, die Wand gerät in Schwingung, die Wand erregt die Luft vor der Wand, die Luft bewegt dein Gehörknöchelchen, dieses die Sinneszellen und dein Gehirn _denkt_ nun, dass es was gehört hat.
Klar verursachen ALLE beteiligten Bauteile Schall, das genau zu messen ist schon recht schwierig. Bei KFZen wird das IMHO gemacht, dafür gibt es auch extra Sounddesigner.
im grunde hoerst du nur etwas, weil der schlag den meisel und der meisel die wand auf eine frequenz bringt, die das ohr wahrnimmt.
wichtig dabei ist, dass der meisel und auch die wand keine 100%ig starren koerper sind, sondern nur 99.999999%ig. Ihre „Starrheit“ gibt letztendlich den Ton.
Ich freue mich sehr über die vielen Antworten!
Was ihr schreibt kann ich alles so weit nachvollziehen… aber eine Frage bleibt für mich unbeantwortet. Ich werde noch einmal versuchen sie genauer zu stellen:
Szenario:
Ich halte einen Meißel in der Hand und drücke ihn gegen die Wand.
Nun übertrage ich den Impuls eines Hammers von hinten mittels eines berührungslosen Stoßes (z.B. elektromagnetisch) auf den Meißel.
a. geht das theoretisch überhaupt?
b. Würde bei diesem berührungslosen Stoß hörbarer Schall entstehen?
b. erzeugt dieser nun vom Meißel auf die Wand übertragene Impuls in der Wand Körperschall (Der Meisel schläügt dabei nicht auf die Wand, weil er diese ja bereits berührt)?
Das ist zugegebenermasen reichlich hypothetisch, aber es würde zu meinem Verständnis von Schallentstehung und Stoß viel beitragen, wenn wir das beantwortet bekommen würden.
Ich halte einen Meißel in der Hand und drücke ihn gegen die
Wand.
Nun übertrage ich den Impuls eines Hammers von hinten mittels
eines berührungslosen Stoßes (z.B. elektromagnetisch) auf den
Meißel.
a. geht das theoretisch überhaupt?
Vermutlich. Wenn du es schaffst solche Felder in hinreichend kurzer Zeit aufzubauen (Allerding würde -praktisch- schon in der Spule Schall entstehen, denn auch diese würde sich mechanisch bewegen)
b. Würde bei diesem berührungslosen Stoß hörbarer Schall
entstehen?
bestimmt. Denn was würde mit deinem Meißel geschehen? Vorne drückt er auf die Wand. Von hinten wirken Kräfte auf die Metallteilchen. Das Teil verformt sich also (wird gestaucht) und entspannt sich wieder bis zu einem stationären Zustand. Und wo was schwingt entstehen (Luft-)Wellen.
b. erzeugt dieser nun vom Meißel auf die Wand übertragene
Impuls in der Wand Körperschall (Der Meisel schläügt dabei
nicht auf die Wand, weil er diese ja bereits berührt)?
Wenn die Kraft, die der meißel auf die Wand ausübt (langsam und) kontinuierlich (z.B. auf einen Maximalwert) ansteigt und die Wand nur gedrückt wird und nicht Schwingen kann entsteht keine Welle, also auch kein Schall. Aber ein Impuls ist ja nicht kontinuierlich. Wenn der Impuls wieder weg ist, kommt die Wand zurück. Dann wird sie vermutlich eine Zeit schwingen. Ob das Schall wird siehe anderes Postin.