Benutzer:Buss-Haskert/Akustik: Unterschied zwischen den Versionen
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{{Box|Wie entsteht Schall - Ergebnis|Schall entsteht durch | {{Box|Wie entsteht Schall - Ergebnis|Schall entsteht durch '''schnelle Schwingung''' eines Gegenstandes. Der schwingende Gegenstand ist die Schallquelle, unser Ohr ist der Schallempfänger.|Arbeitsmethode}} | ||
===2. Laut und leise - hoch und tief (Amplitude und Frequenz)=== | ===2. Laut und leise - hoch und tief (Amplitude und Frequenz)=== | ||
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{{Box|Amplitude und Frequenz - Simulation|1. Öffne die Simulation auf phet.colorado und prüfe deine Ergebnisse anhand der Simulation. <br> | {{Box|Amplitude und Frequenz - Simulation|1. Öffne die Simulation auf phet.colorado und prüfe deine Ergebnisse anhand der Simulation. <br> | ||
Wähle dazu die Simulation zum "Schall". | Wähle dazu die Simulation zum "Schall". Rechts oben wähle "Grafik" und "Ton an" und "Wellen". Drücke auf den grünen Knopf am Megaphon und verändere mit den Schiebereglern die Amplitude und Frequenz. Was siehst du, was hörst du? | ||
* [https://phet.colorado.edu/sims/html/waves-intro/latest/waves-intro_de.html Link zur Simulation auf phet.colorado]<br> | * [https://phet.colorado.edu/sims/html/waves-intro/latest/waves-intro_de.html Link zur Simulation auf phet.colorado]<br> | ||
2. Öffne die Simulation auf der Seite planet-schule.de des SWR. Verschiebe die Regler rechts neben dem Bild. Der erste Schieberegler verändert die Frequenz (Hz - Herz), der zweite die Lautstärke (dB - Dezibel). Was siehst du, was hörst du? | 2. Öffne die Simulation auf der Seite planet-schule.de des SWR. Verschiebe die Regler rechts neben dem Bild. Der erste Schieberegler verändert die Frequenz (Hz - Herz), der zweite die Lautstärke (dB - Dezibel). Was siehst du, was hörst du? | ||
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Schall unterhalb von 20 Hz heißt Infraschall. Diese tiefen Töne können Menschen nicht hören, Tiere wie Elefanten oder Wale verständigen sich über weite Entfernungen mithilfe dieser Infraschalllaute.<br> | Schall unterhalb von 20 Hz heißt Infraschall. Diese tiefen Töne können Menschen nicht hören, Tiere wie Elefanten oder Wale verständigen sich über weite Entfernungen mithilfe dieser Infraschalllaute.<br> | ||
{{Box|Hörbereiche von Tieren|Recherchiere, welche Hörbereiche die nachfolgenden Tiere haben.<br> | {{Box|Hörbereiche von Tieren|Recherchiere, welche Hörbereiche die nachfolgenden Tiere haben.<br> | ||
* Elefant | * Elefant | ||
* Hund | * Hund | ||
* Fledermaus | * Fledermaus | ||
Nutze z.B. die Suchmaschinen [https://www.fragfinn.de/ fragfinn] oder [https://www.blinde-kuh.de/index.html blinde-kuh].|Üben}} | Nutze z.B. die Suchmaschinen [https://www.fragfinn.de/ fragfinn] oder [https://www.blinde-kuh.de/index.html blinde-kuh]. Du kannst auch die Video unten ansehen.|Üben}} | ||
{{Lösung versteckt|1=1. Elefanten<br> | |||
Elefanten sind faszinierende Tiere, die nicht nur durch ihre Größe beeindrucken, sondern auch durch ihre besonderen Fähigkeiten im Hören. Sie können Geräusche in einem Frequenzbereich von etwa 1 Hz bis 12000 Hz wahrnehmen. Das bedeutet, dass sie sowohl sehr tiefe als auch hohe Töne hören können. Besonders bemerkenswert ist, dass Elefanten in der Lage sind, Infraschall zu hören, also Töne, die für den Menschen nicht hörbar sind. Diese tiefen Töne können über große Entfernungen reisen und helfen den Elefanten, miteinander zu kommunizieren, auch wenn sie weit voneinander entfernt sind. Sie nutzen diese Fähigkeit, um Informationen über ihre Umgebung und andere Elefanten zu erhalten.<br> | |||
Fragen:<br> | |||
In welchem Frequenzbereich können Elefanten hören?<br> | |||
Was ist Infraschall?<br> | |||
Warum ist das Hören von Infraschall für Elefanten wichtig?<br> | |||
Können Menschen die tiefen Töne hören, die Elefanten wahrnehmen?<br> | |||
Wie hilft das Hören von Infraschall den Elefanten in ihrer Kommunikation?<br> | |||
2. Hunde<br> | |||
Hunde sind bekannt für ihren ausgezeichneten Geruchssinn, aber auch ihr Gehör ist bemerkenswert. Hunde können Geräusche in einem Frequenzbereich von etwa 40 Hz bis 60000 Hz hören. Das bedeutet, dass sie viel höhere Töne wahrnehmen können als Menschen, die nur Frequenzen von etwa 20 Hz bis 20000Hz hören können. Diese Fähigkeit ermöglicht es Hunden, Geräusche wie das Piepen eines kleinen Geräts oder das Rufen von anderen Tieren zu hören, die für uns unhörbar sind. Hunde nutzen ihr Gehör, um ihre Umgebung besser wahrzunehmen und um mit Menschen und anderen Tieren zu kommunizieren.<br> | |||
Fragen:<br> | |||
In welchem Frequenzbereich können Hunde hören?<br> | |||
Wie unterscheidet sich der Hörbereich von Hunden von dem der Menschen?<br> | |||
Warum ist das hohe Gehör von Hunden vorteilhaft?<br> | |||
Was können Hunde hören, das Menschen nicht hören können?<br> | |||
Wie nutzen Hunde ihr Gehör in ihrer Umgebung?<br> | |||
3. Fledermäuse<br> | |||
Fledermäuse sind für ihre außergewöhnlichen Fähigkeiten im Hören bekannt, die ihnen helfen, in der Dunkelheit zu navigieren. Sie können Geräusche in einem Frequenzbereich von etwa 20 Hz bis 100000 Hz hören. Besonders bemerkenswert ist, dass viele Fledermausarten Ultraschall verwenden, um sich in ihrer Umgebung zurechtzufinden. Sie senden hochfrequente Töne aus und hören die Echos, die von Objekten zurückkommen. Diese Technik wird als Echoortung bezeichnet und ermöglicht es ihnen, Hindernisse zu erkennen und Beute zu finden, selbst wenn es dunkel ist. Fledermäuse sind somit Meister der akustischen Navigation.<br> | |||
Fragen:<br> | |||
In welchem Frequenzbereich können Fledermäuse hören?<br> | |||
Was ist Echoortung?<br> | |||
Wie nutzen Fledermäuse Ultraschall?<br> | |||
Warum ist das Hören von hohen Frequenzen für Fledermäuse wichtig?<br> | |||
Was können Fledermäuse mit ihrer Fähigkeit zur Echoortung erkennen?<br>|2=Texte zum Hörbereich von Elefant, Hund und Fledermaus (erstellt mit Chat GPT)|3=Verbergen}} | |||
{{Lösung versteckt|1=Hier sind die Musterlösungen zu den Fragen der drei Texte über den Hörbereich von Elefanten, Hunden und Fledermäusen:<br> | |||
1. Elefanten<br> | |||
Fragen und Antworten:<br> | |||
In welchem Frequenzbereich können Elefanten hören?<br> | |||
Elefanten können Geräusche im Frequenzbereich von etwa 1 Hz bis 12 kHz wahrnehmen.<br> | |||
Was ist Infraschall?<br> | |||
Infraschall sind Töne, die eine Frequenz von weniger als 20 Hz haben und für den Menschen nicht hörbar sind.<br> | |||
Warum ist das Hören von Infraschall für Elefanten wichtig?<br> | |||
Das Hören von Infraschall ist wichtig, weil es den Elefanten ermöglicht, über große Entfernungen miteinander zu kommunizieren.<br> | |||
Können Menschen die tiefen Töne hören, die Elefanten wahrnehmen?<br> | |||
Nein, Menschen können die tiefen Töne, die Elefanten wahrnehmen, nicht hören.<br> | |||
Wie hilft das Hören von Infraschall den Elefanten in ihrer Kommunikation?<br> | |||
Es hilft ihnen, Informationen über ihre Umgebung und andere Elefanten zu erhalten, auch wenn sie weit voneinander entfernt sind.<br> | |||
2. Hunde<br> | |||
Fragen und Antworten:<br> | |||
In welchem Frequenzbereich können Hunde hören?<br> | |||
Hunde können Geräusche im Frequenzbereich von etwa 40 Hz bis 60000 Hz hören.<br> | |||
Wie unterscheidet sich der Hörbereich von Hunden von dem der Menschen?<br> | |||
Hunde können viel höhere Töne wahrnehmen als Menschen, die nur Frequenzen von etwa 20 Hz bis 20000 Hz hören können.<br> | |||
Warum ist das hohe Gehör von Hunden vorteilhaft?<br> | |||
Das hohe Gehör ermöglicht es Hunden, Geräusche zu hören, die für Menschen unhörbar sind, wie das Piepen kleiner Geräte oder das Rufen anderer Tiere.<br> | |||
Was können Hunde hören, das Menschen nicht hören können?<br> | |||
Hunde können hohe Frequenzen hören, die für Menschen nicht wahrnehmbar sind, wie z.B. das Geräusch von Ultraschall oder bestimmte Tierlaute.<br> | |||
Wie nutzen Hunde ihr Gehör in ihrer Umgebung?<br> | |||
Hunde nutzen ihr Gehör, um ihre Umgebung besser wahrzunehmen, Gefahren zu erkennen und mit Menschen und anderen Tieren zu kommunizieren.<br> | |||
3. Fledermäuse<br> | |||
Fragen und Antworten:<br> | |||
In welchem Frequenzbereich können Fledermäuse hören?<br> | |||
Fledermäuse können Geräusche im Frequenzbereich von etwa 20 Hz bis 100000 Hz hören.<br> | |||
Was ist Echoortung?<br> | |||
Echoortung ist eine Technik, bei der Fledermäuse hochfrequente Töne aussenden und die Echos, die von Objekten zurückkommen, hören, um sich in ihrer Umgebung zurechtzufinden.<br> | |||
Wie nutzen Fledermäuse Ultraschall?<br> | |||
Fledermäuse senden hochfrequente Töne (Ultraschall) aus und hören die Echos, um Hindernisse zu erkennen und Beute zu finden.<br> | |||
Warum ist das Hören von hohen Frequenzen für Fledermäuse wichtig?<br> | |||
Das Hören von hohen Frequenzen ist wichtig, weil es ihnen ermöglicht, in der Dunkelheit zu navigieren und ihre Umgebung präzise wahrzunehmen.<br> | |||
Was können Fledermäuse mit ihrer Fähigkeit zur Echoortung erkennen?<br> | |||
Fledermäuse können mit ihrer Fähigkeit zur Echoortung Hindernisse, Beute und andere Objekte in ihrer Umgebung erkennen.|2=Musterlösungen zu den obigen Fragen (erstellt mit Chat GPT)|3=Verbergen}} | |||
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<div class="width-1-2">{{#ev:youtube|8CHyDAGxVkg|420|center}}</div> | |||
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===3. Wie breitet Schall sich aus?=== | ===3. Wie breitet Schall sich aus?=== | ||
Aktuelle Version vom 21. Oktober 2024, 10:32 Uhr
Linktipp: Schall und Lärm (Akustik) - Themenübersicht (physikunterricht-online.de)
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Was wir hören - Akustik
Mögliche Begriffe sind:
1. Schall und Schallquellen
2. Laut und leise - hoch und tief (Amplitude und Frequenz)
Ergebnis: Wie weit eine Schwingung hin- und herschwingt, heißt Amplitude. Je größer die Amplitude ist, desto lauter ist der Ton.
Je stärker eine Schallquelle schwingt, desto lauter ist der Schall.
Ergebnis: Wie schnell eine Schwingung ist, heißt Frequenz. Je höher die Frequenz ist, desto höher ist der Ton.
Je schneller eine Schallquelle schwingt, desto höher ist der Schall.
2.1 Hörbereich von Mensch und Tier
Ältere Menschen können sehr hohe Töne nicht mehr hören.
Schall oberhalb von 20 000 Hz heißt Ultraschall. Hunde z.B. hören im Ultraschallbereich bis 40 000 Hz(Anwendung: Hundepfeife).
Schall unterhalb von 20 Hz heißt Infraschall. Diese tiefen Töne können Menschen nicht hören, Tiere wie Elefanten oder Wale verständigen sich über weite Entfernungen mithilfe dieser Infraschalllaute.
1. Elefanten
Elefanten sind faszinierende Tiere, die nicht nur durch ihre Größe beeindrucken, sondern auch durch ihre besonderen Fähigkeiten im Hören. Sie können Geräusche in einem Frequenzbereich von etwa 1 Hz bis 12000 Hz wahrnehmen. Das bedeutet, dass sie sowohl sehr tiefe als auch hohe Töne hören können. Besonders bemerkenswert ist, dass Elefanten in der Lage sind, Infraschall zu hören, also Töne, die für den Menschen nicht hörbar sind. Diese tiefen Töne können über große Entfernungen reisen und helfen den Elefanten, miteinander zu kommunizieren, auch wenn sie weit voneinander entfernt sind. Sie nutzen diese Fähigkeit, um Informationen über ihre Umgebung und andere Elefanten zu erhalten.
Fragen:
In welchem Frequenzbereich können Elefanten hören?
Was ist Infraschall?
Warum ist das Hören von Infraschall für Elefanten wichtig?
Können Menschen die tiefen Töne hören, die Elefanten wahrnehmen?
Wie hilft das Hören von Infraschall den Elefanten in ihrer Kommunikation?
2. Hunde
Hunde sind bekannt für ihren ausgezeichneten Geruchssinn, aber auch ihr Gehör ist bemerkenswert. Hunde können Geräusche in einem Frequenzbereich von etwa 40 Hz bis 60000 Hz hören. Das bedeutet, dass sie viel höhere Töne wahrnehmen können als Menschen, die nur Frequenzen von etwa 20 Hz bis 20000Hz hören können. Diese Fähigkeit ermöglicht es Hunden, Geräusche wie das Piepen eines kleinen Geräts oder das Rufen von anderen Tieren zu hören, die für uns unhörbar sind. Hunde nutzen ihr Gehör, um ihre Umgebung besser wahrzunehmen und um mit Menschen und anderen Tieren zu kommunizieren.
Fragen:
In welchem Frequenzbereich können Hunde hören?
Wie unterscheidet sich der Hörbereich von Hunden von dem der Menschen?
Warum ist das hohe Gehör von Hunden vorteilhaft?
Was können Hunde hören, das Menschen nicht hören können?
Wie nutzen Hunde ihr Gehör in ihrer Umgebung?
3. Fledermäuse
Fledermäuse sind für ihre außergewöhnlichen Fähigkeiten im Hören bekannt, die ihnen helfen, in der Dunkelheit zu navigieren. Sie können Geräusche in einem Frequenzbereich von etwa 20 Hz bis 100000 Hz hören. Besonders bemerkenswert ist, dass viele Fledermausarten Ultraschall verwenden, um sich in ihrer Umgebung zurechtzufinden. Sie senden hochfrequente Töne aus und hören die Echos, die von Objekten zurückkommen. Diese Technik wird als Echoortung bezeichnet und ermöglicht es ihnen, Hindernisse zu erkennen und Beute zu finden, selbst wenn es dunkel ist. Fledermäuse sind somit Meister der akustischen Navigation.
Fragen:
In welchem Frequenzbereich können Fledermäuse hören?
Was ist Echoortung?
Wie nutzen Fledermäuse Ultraschall?
Warum ist das Hören von hohen Frequenzen für Fledermäuse wichtig?
Hier sind die Musterlösungen zu den Fragen der drei Texte über den Hörbereich von Elefanten, Hunden und Fledermäusen:
1. Elefanten
Fragen und Antworten:
In welchem Frequenzbereich können Elefanten hören?
Elefanten können Geräusche im Frequenzbereich von etwa 1 Hz bis 12 kHz wahrnehmen.
Was ist Infraschall?
Infraschall sind Töne, die eine Frequenz von weniger als 20 Hz haben und für den Menschen nicht hörbar sind.
Warum ist das Hören von Infraschall für Elefanten wichtig?
Das Hören von Infraschall ist wichtig, weil es den Elefanten ermöglicht, über große Entfernungen miteinander zu kommunizieren.
Können Menschen die tiefen Töne hören, die Elefanten wahrnehmen?
Nein, Menschen können die tiefen Töne, die Elefanten wahrnehmen, nicht hören.
Wie hilft das Hören von Infraschall den Elefanten in ihrer Kommunikation?
Es hilft ihnen, Informationen über ihre Umgebung und andere Elefanten zu erhalten, auch wenn sie weit voneinander entfernt sind.
2. Hunde
Fragen und Antworten:
In welchem Frequenzbereich können Hunde hören?
Hunde können Geräusche im Frequenzbereich von etwa 40 Hz bis 60000 Hz hören.
Wie unterscheidet sich der Hörbereich von Hunden von dem der Menschen?
Hunde können viel höhere Töne wahrnehmen als Menschen, die nur Frequenzen von etwa 20 Hz bis 20000 Hz hören können.
Warum ist das hohe Gehör von Hunden vorteilhaft?
Das hohe Gehör ermöglicht es Hunden, Geräusche zu hören, die für Menschen unhörbar sind, wie das Piepen kleiner Geräte oder das Rufen anderer Tiere.
Was können Hunde hören, das Menschen nicht hören können?
Hunde können hohe Frequenzen hören, die für Menschen nicht wahrnehmbar sind, wie z.B. das Geräusch von Ultraschall oder bestimmte Tierlaute.
Wie nutzen Hunde ihr Gehör in ihrer Umgebung?
Hunde nutzen ihr Gehör, um ihre Umgebung besser wahrzunehmen, Gefahren zu erkennen und mit Menschen und anderen Tieren zu kommunizieren.
3. Fledermäuse
Fragen und Antworten:
In welchem Frequenzbereich können Fledermäuse hören?
Fledermäuse können Geräusche im Frequenzbereich von etwa 20 Hz bis 100000 Hz hören.
Was ist Echoortung?
Echoortung ist eine Technik, bei der Fledermäuse hochfrequente Töne aussenden und die Echos, die von Objekten zurückkommen, hören, um sich in ihrer Umgebung zurechtzufinden.
Wie nutzen Fledermäuse Ultraschall?
Fledermäuse senden hochfrequente Töne (Ultraschall) aus und hören die Echos, um Hindernisse zu erkennen und Beute zu finden.
Warum ist das Hören von hohen Frequenzen für Fledermäuse wichtig?
Das Hören von hohen Frequenzen ist wichtig, weil es ihnen ermöglicht, in der Dunkelheit zu navigieren und ihre Umgebung präzise wahrzunehmen.
Was können Fledermäuse mit ihrer Fähigkeit zur Echoortung erkennen?
3. Wie breitet Schall sich aus?
Video Zusammenfassung
4. Wie schnell ist der Schall?
Beobachtung:
Die gemessenen Zeiten sind sehr unterschiedlich, denn es war schwer zu messen. Viele Zeiten liegen zwischen 0,3 und 0,4 Sekunden.Die Starterklappe schlägt ca. 0,3 s eher zusammen, bevor wir den Knall hören.
Ergebnis:
Der Schall legt 100m in 0,3 Sekunden zurück,
also 34 m in 0,1 Sekunde,
und 340 m in 1 Sekunde.
5. Schall kommt zurück - Das Echo
6. Wie hören wir?
7. Lärm und Lärmschutz
