| Schallgrößen |
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Die Schallenergiedichte (Formelzeichen E oder w) ist ein Maß zur Beschreibung der an einem bestimmten Ort des Schallfelds vorhandenen Schallenergie. Sie ist eine Schallenergiegröße. Die zugehörige logarithmische Größe ist der Schallenergiedichtepegel.
Die Schallenergiedichte E ist die Schallenergie pro Volumeneinheit:
Sie gibt Auskunft über die Schallenergie W an einem bestimmten Ort $ {\vec {x}} $ eines Schallfeldes und ist dessen Energiedichte.
Die Einheit der Schallenergiedichte ist Joule pro Kubikmeter (J/m³).
Im Sonderfall der ebenen fortschreitenden Welle ist die zeitgemittelte Schallenergiedichte:
wobei I die Schallintensität und c die Schallgeschwindigkeit ist.
Gelegentlich wird die Schallenergiedichte auch in Form eines Schallenergiedichtepegels LE in Dezibel (dB) angegeben:
Der Bezugswert ist mit $ E_{0}=10^{-12} $ J/m³ oder W·s/m³ definiert.[1]
Weitere Formeln zur Schallenergiedichte bei ebenen, fortschreitenden Schallwellen:
Hierbei ist:
| Symbol | Einheiten | Bedeutung |
|---|---|---|
| E | W·s/m3 | Schallenergiedichte |
| ξ | m, Meter | Schallauslenkung |
| $ \omega $ = 2 · $ \pi $ · f | rad/s | Kreisfrequenz |
| ρ | kg/m3 | Luftdichte, Dichte der Luft (des Mediums) |
| v | m/s | Schallschnelle |
| a | m/s2 | Schallbeschleunigung |
| p | Pascal | Schalldruck |
| f | Hertz | Frequenz |
| Z = c · ρ | N·s/m3 | Schallkennimpedanz, Akustische Feldimpedanz |
| I | W/m2 | Schallintensität |
| c | m/s | Schallgeschwindigkeit |
| Pak | W, Watt | Schallleistung |
| A | m2 | Durchschallte Fläche |
