Schallintensität
Die Schallintensität (Formelzeichen J) ist die Schallleistung, die durch eine senkrecht zur Ausbreitungsrichtung stehende Fläche strömt oder ist die pro Zeiteinheit (Sekunde) durch ein Flächenelement hindurchtretende Schallenergie.Im Schallfeld einer ebenen Welle ergibt sich die Schallintensität aus dem Produkt der Effektivwerte der von Schalldruck und Schallschnelle.
Für eine Kugelschallquelle gilt für die Intensität in Abhängigkeit vom Abstand r:
Somit nimmt die Amplitude der Schallintensität im Freifeld mit 1/r² der Entfernung von einer punktförmigen Schallquelle ab. Verwirrend ist immer wieder, dass die Amplitude des Schalldrucks mit 1/r der Entfernung von einer punktförmigen Schallquelle abnimmt.
- Die Angabe des Wertes einer Schallintensität ohne die gleichzeitige Angabe der Mess-Entfernung ist wertlos, kommt jedoch leider häufig vor.
- Häufig wird jedoch "klein-p" und "Groß-P" verwechselt. "Klein-p" ist pressure = Druck und "Groß-P" ist power = Leistung!
Die Angabe eines Schallpegels ohne Angabe des Messabstands von der Schallquelle ist ebenfalls unvollständig und damit ohne Wert.
Die Schallintensität J in W/m² ist:
- Schalldruck p in N/m² = Pa
- Schallschnelle v in m/s
- Schallkennimpedanz Z in N·s/m³
Die Frage nach der Schallintensität in W/m², die am Ohr vorhanden sein soll, ist nicht durchdacht, denn unsere Ohren sind keine Schallintensitätswandler (Energiewandler). Unser Trommelfell ist ein Sensor für Schalldruckschwankungen (wie Mikrofone). Damit ist unser Gehör allein für die Schallfeldgröße, den "Schalldruck" empfindlich und der Gedanke an die "Schallintensität" und an die "Energie" ist hier nicht angebracht.
Vermeide in der Akustik das Wort Intensität wenn eigentlich Stärke, Amplitude oder Pegel gemeint ist, denn das Wort "Intensität" ist hierbei allein der Schallenergiegröße der Schallintensität vorbehalten.