Schall und Entfernung

Hallo,
was ich eigentlich schon immer mal wissen wollte:
Wenn ich z.B. an einer Landstrasse stehe und es nähert sich ein Motorrad, dann nehme ich den Ton in einer gleichbleibenden Frequenz wahr bis mich das fahrende Motorrad erreicht. In dem Moment, in dem es an mir vorbeifährt verändert sich die Frequenz des Motorengeräusches (wird niedriger). Das ist ja auch ünabhängig der Windrichtung und ebenfalls unabhängig davon, ob das Motorrad von links oder rechts kommt. Breitet sich denn der Schall nur in eine Richtung aus? Wohl eher nicht. Also, liebe Experten, woran liegt das?
Gruss Sebastian

Hi,

der Schall breitet sich in alle Richtungen aus, unabhängig von äußeren Bedingungen. Das Phänomen, was Du beschreibst, heisst Dopplereffekt. Im Internet findest Du unter diesem Stichwort -zig Erklärungen. Eine ganz nette hab ich gefunden, guckst Du hier :

http://www.walter-fendt.de/ph11d/doppler.htm

Gruss Hans-Jürgen

Hallo Hans-Jürgen,
aha, also werde ich mich mal im Netz umsehen. Danke.
Oft sind es die ganz alltäglichen Dinge im Leben, die einen vor schwierige Fragen stellen :wink:
Gruss Sebastian

Doppelte Schwebungen und Busausloggungen
Hallo, Sebastian,
ich dachte früher, der „anfliegende Schall
ist schneller, weil er ja gewisserweise
vom fliegenden Gewehr (das Motorrad)
abgeschossen wird“. Ist natürlich Quatsch,
da müßte das Krad ja grad seh viel Luft schieben.

Abwer jeder folgende Impuls wird ja eine bestimmte
inzwischen zurückgelegte Meterzahl „dichter dran
abgeschickt“, kommt also auch eher an.
Und beim wegfahrenden Krad ist es genau anders herum.
„Schallimpuls“ ist dabei natürlich zunächsat eine nur
bildliche Bezeichnung.
Wir müssen uns alle sehr in Acht nehmen, wenn die
ersten Sterne mit Grünverschiebung gesichtet werden!!!

Äußerst interessant finde ich übrigens den
„Schwebungseffekt“ zum Bleistift, wenn man im Auto so
vor sich hin in etwa der Tonhöhe des Motors vor sich
hin summt, und sich selbst, bzw. dem Chor aus Motor und
sich selbst genau zuhören tut.

Je näher man mit dem Summen der „Stimmlage“ des Motors
kommt, desto höher die „Schwebungsfrequenz“.

Mathematisch ergibt sich aus den "umgekehrten Additions-
theoremen für den sinus:
sina + sinb = 2sin([a+b]/2)*cos([a-b]/2)
Der Differenzfaktor ist verantwortlich für die
Schwebungsfrequenz.
kann aber sein, daß du aus dem Bus geschmissen wirst,
wenn du da die ganze Zeit überm Motor stehend am
Brummen bist!

Lieber Krüsse, Moinmoin, Manni

Aber Vorsicht, liebe Weiber!
Ihr solltet den „Schwebungsversuch“ vielleicht
lieber nicht im Bus und vor allem nicht unter
all den Passagieren machen!!!

Und noch eine Veranschaulichung des akustischen
Dopplereffekts:
Die „Schallwellen“ kommen in kürzeren Abständen an
den Ohren an, weil sie ja in sich diesem nähernden
Entfernungen „abgeschossen“ werden.
Und Anzahl der auftreffenden Wellen pro sec =
Frequenz ?= Tonhöhe.
Übriegens, und wenn die Autos rückwärts fahren,
tun sich die Dopplereffekte doch nicht umkehren!
Und wan schnell laufen kann, kann man tatsächlich auch
einem Ton entkommen. Er wird aber meist nur gaaaanz langsam
leiser.
Wemman aber auf eine Gewehrkugel zuläuft, wird man doch
nicht noch töter oder auch nur schneller tot!
Ich meine so, wie man ja auch nicht schneller lachen oder
weinen kann.
Wer schnell weint ist deshalb doch nicht schneller fertig
damit.
Nun ja, Armin Hary wäre ca 1o sec schneller da, wo die Zet
zuende ist.
Seine aber nur, nicht die des Kosmos, wo all ie Astros so
rumhänegen tun.
Und seine aUCH NUR; WENN DER MITTER Starterpistole am Ende
der Aschen bahnen würde.

Lieber Krüsse, moinAhmManni

Hi Sebastian,
stell Dir vor der Schall sei eine Brieftaube.
stell Dir vor das Krad ist ein Schiff.
Stell Dir vor Du hast eine Freundin (oder Freund) der nach Indien fährt und dann wieder zurückkommt.
Stell Dir vor, Dein Partner hat Dich so lieb, dass er Dir jede Woche einen Brief per Taube schicken möchte.
Solange sie auf dem Weg nach Indien ist, brauchen die Briefe immer länger als eine Woche, da die Taube ja jedesmal weiter fliegen muss.
Kommt sie zurück, wird der Abstand der Liebespost immer kürzer, da die Entfernung immer kürzer wird.

By the way: Im Guiness Buch der Rekorde steht ein Polizist aus USA, der Geschwindigkeiten bis auf 5km/h genau „hören“ kann, Musiker sind darin ähnlich erfolgreich. (Ich meine mich zu erinnern, dass eine Quinte etwa 50km/h entsprechen… kann ja mal einer nachrechnen)

aleX

Hallo Alex!

stell Dir vor der Schall sei eine Brieftaube.


Schöne Erklärung!

By the way: Im Guiness Buch der Rekorde steht ein Polizist aus
USA, der Geschwindigkeiten bis auf 5km/h genau „hören“ kann,
Musiker sind darin ähnlich erfolgreich. (Ich meine mich zu
erinnern, dass eine Quinte etwa 50km/h entsprechen… kann ja
mal einer nachrechnen)

So kann das nicht sein. Der Dopplereffekt bewirkt ja eine absolute Freuquenzverschiebung, proportional zur Geschwindigkeit. Die Quinte ist aber gekennzeichnet durch ein Frequenzverhältnis von 2:3. Die von Dir erinnerte Beziehung kann also nur für eine bestimmte Frequenz des Motorengeräusches gelten, was sicher nicht realistisch ist.
Der Polzizist hat vermutlich eine ganz ungewöhnliche Art zu hören entwickelt. Er nimmt offenbar die Freuquenzdufferenz wahr. Ich kann mir vorstellen, dass man so etwas trainieren kann.

Gruß
Arndt

So kann das nicht sein. Der Dopplereffekt bewirkt ja eine
absolute Freuquenzverschiebung, proportional zur
Geschwindigkeit. Die Quinte ist aber gekennzeichnet durch ein
Frequenzverhältnis von 2:3. Die von Dir
erinnerte Beziehung kann also nur für eine bestimmte Frequenz
des Motorengeräusches gelten, was sicher nicht realistisch
ist.
Der Polzizist hat vermutlich eine ganz ungewöhnliche Art zu
hören entwickelt. Er nimmt offenbar die Freuquenzdufferenz
wahr. Ich kann mir vorstellen, dass man so etwas trainieren
kann.

Gruß
Arndt

Stimmt so nicht. Wir nennen die Frequenz des Motors f, die Schallgeschwindigkeit c und die Auto-Geschwindigkeit v, dann ist die Wellenlänge vor dem Auto (c-v)/f und hinter dem Auto (c+v)/f. Weil die Frequenz reziprok proportional zur Wellenlänge ist, kann man das Frequenzverhältnis zwischen vorne und hinten schreiben als f(vorne)/f(hinten)= (c+v)/(c-v), und das ist das Interval, das man hört. Wenn die Geschwindigkeit v des Autos also genau so groß ist, daß (c+v)/(c-v)=2/3 ist, dann hört der Polizist eine Quinte. Wenn er halbwegs musikalisch ist, kann das mit den 5 km/h schon hinhauen.

Frequenzdifferenzen kann man übrigens nicht hören. höchstens abschätzen, aber das traue ich einem Tontechniker eher zu als einem Musiker, weil der Tontechniker, wenn er eine Reonanz bemerkt, gleich sagt, bei wieviel Hz sie etwa ist. Das sind aber nur Schätzungen. Genau geht es nur mit absolutem Gehör.

mr.elan