Kurzdefinition
Eine Welle ist die räumliche Ausbreitung einer Schwingung oder Störung, bei der Energie und Information, nicht aber Materie dauerhaft transportiert werden. Schall breitet sich in Form mechanischer Wellen aus.
Einordnung & Kontext
Wellen bilden die physikalische Grundlage der Akustik. Alle Phänomene der Schallausbreitung – wie Reflexion, Interferenz, Beugung oder Brechung – lassen sich auf wellenphysikalische Prinzipien zurückführen. Die Akustik nutzt diese allgemeinen Grundlagen und wendet sie speziell auf hörbaren Schall in Gasen, Flüssigkeiten und Festkörpern an.
Grundlegende Kenngrößen
Akustische Wellen werden beschrieben durch:
- Amplitude – Stärke der Schwingung
- Frequenz – Anzahl der Schwingungen pro Sekunde
- Wellenlänge – räumliche Ausdehnung einer Schwingungsperiode
- Phase – momentaner Schwingungszustand
- Ausbreitungsgeschwindigkeit – abhängig vom Medium
Diese Größen bestimmen Lautstärke, Tonhöhe, räumliche Ausbreitung und Interaktion mit der Umgebung.
Wellenarten
In der Akustik treten vor allem Longitudinalwellen auf, bei denen die Teilchenschwingung parallel zur Ausbreitungsrichtung erfolgt (z. B. Luftschall). Transversalwellen sind in der Akustik vor allem indirekt relevant, etwa bei schwingenden Membranen, Saiten oder Platten. Siehe auch weitere
Wellenarten.
Bedeutung für die Audiopraxis
Das Verständnis von Wellen ist entscheidend für:
- Raumakustik und Raummoden
- Lautsprecher- und Mikrofontechnik
- Schallausbreitung und Beschallung
- Messung und Simulation akustischer Systeme
Ohne den Wellenbegriff lassen sich viele akustische Effekte nicht sinnvoll erklären oder vorhersagen.
Zusammenfassung
Wellen sind das grundlegende Trägermodell des Schalls. Sie beschreiben, wie sich Schwingungen im Raum ausbreiten und bilden die Basis für alle weiterführenden Konzepte der Akustik.
Quellen
Heinrich Kuttruff, Raumakustik, S. Hirzel Verlag, 2018
Leo L. Beranek, Acoustics, Acoustical Society of America, 1996
