Nubert Lautsprecher, HiFi- und Surround-Elektronik

Sirarokh hat geschrieben:Diese Aussage halte ich zwar für schwer nachvollziehbar, da die einzige Kraft, die die beiden Oberflächen "verbindet" ja die Reibungskraft ist, aber ich bin kein Physiker.

Reibung gibts nur, wenn sich zwei Flächen relativ zueinander bewegen. Solange du keine Bewegung hast, gibts auch keine Reibung. Und du wirst ja wohl nicht ernsthaft behaupten, die Spikes würden samt Box auf dem Boden umherrutschen, wenn Musik läuft...

BTW gibts hier im Forum deutlich mehr als zwei Physiker, mit fallen jetzt auf die Schnelle mindestens 4 ein (wobei einer noch nicht ganz fertig studiert hat).

Sirarokh hat geschrieben:OK, dann sieht es danach aus, dass mein Denkfehler war, die Fähigkeit zur Schwingungsübertragung an die Reibung zu koppeln, richtig? Diese Aussage halte ich zwar für schwer nachvollziehbar, da die einzige Kraft, die die beiden Oberflächen "verbindet" ja die Reibungskraft ist, aber ich bin kein Physiker...

Ich glaube, die meisten - ich eingeschlossen - haben Deinen ursprünglichen Post nicht richtig verstanden.

Das übliche Modell, dass man benutzt, um sich eine Ausbreitung von Schwingungen (sogenannte Wellen) zu beschreiben, sind mehrere Kugeln, die mittels Federn miteinander verbunden sind. Die Schwingung einer Kugel wird durch die Feder auf die Nachbarkugel übertragen.

Eine solche elastische Kopplung (durch Federkräfte) existiert eigentlich nicht, wenn sich zwei Gegenstände aneinander vorbei bewegen - dabei entsteht Reibung. Es kann natürlich auch dabei zu Schwingungen kommen - beispielweise beim Bogen, der über eine Saite gleitet. Die Saite folgt dem Bogenstrich aufgrund der Reibungskraft bis die Rückstellkraft der Saite die Reibungskraft überschreitet - die Saite schnell zurück bis die Reibungskraft wiederum die Rückstellkraft überschreitet - die Saite schwingt.

Ich glaube allerdings nicht, dass Reibungskräfte für die Schwingungsübertragung zwischen Box und Boden verantwortlich sind. Die Box schrubt eigentlich nicht beim Abspielen von Musik über den Boden - ansonsten müssten die Spikes deutliche Spuren davon hinterlassen.

Gruß

Kikl

Kikl hat geschrieben:ansonsten müssten die Spikes deutliche Spuren davon hinterlassen.

Zumindest auf Parkettboden tun sie das auch

Aber jetzt verstehe ich den Punkt: Reibung besteht nur durch und während Bewegung. Da wir aber von Materialschwingungen und nicht -bewegungen reden, ist eine Aussage aufgrund der Reibungsgesetze hinfällig.
Aber wie sieht es mit Haftreibung aus? Die besteht doch auch ohne Bewegung als die Kraft, die verhindert, dass ich auf dem Boden herumrutsche als wäre er aus Eis, oder? Oder hat das dadurch immernoch nichts mit Schwingungsübertragung zu tun?

(Wenn jetzt mein Bein sehr schnell - Wie ein Boxengehäuse - zittern würde, würde doch auch die Haftreibung meiner Schuhe verhindern, dass dabei mein Fuß herumschliddert, oder?)

Also,

die Haftreibung ist diejenige Kraft die aufgewendet werden muss, damit ein Körper anfängt sich gegenüber einem anderen zu bewegen. Es wird zwische Haft- und Gleitreibung unterschieden, weil meist eine geringere Kraft aufgewendet werden muss, um eine Verschiebung aufrecht zu erhalten als um eine Verschiebung zu erzeugen. Solange keine Verschiebung stattfindet, tritt auch keine Reibung auf. Wir sind uns glaube ich einig, dass eine derartige Verschiebung nicht auftritt.

Solange die Kräfte unterhalb der Haftreibungskraft sind, dürfte der Boden entweder elastisch oder plastisch verformt werden. Eine elastische Verformung ist reversibel, d.h. der verformte Körper nimmt - wenn keine Kraft mehr auf ihn wirkt - wieder seine ursprüngliche Form ein. Das Typische Beispiel ist eine Feder. Durch diesen Mechanismus werden Schwingungen in der Regel übertragen. D.h. der Schall breitet sich aus.

Die andere Möglichkeit ist eine plastische Verformung. Die plastische Verformung ist irreversibel. D.h. der Körper behält nach der Verformung seine Form bei - selbst wenn die Kraft nicht mehr wirkt. Wenn man eine Feder zu starkt strekt oder staucht, dann kehrt sie nicht mehr in die Ausgangslage zurück. Diesen Übergang zwischen elastischer und plastischer Verformung gibt es eigentlich bei allen Materialien. Durch die plastische Verformung wird Energie absorbiert. Das spricht eigentlich gegen die Weiterleitung von Schall. Die Schallenergie wird in Verformungsarbeit umgewandelt und nicht weitergeleitet.

Vielleicht könnte man die Box wirksam vom Bode entkoppeln, wenn man ein plastisches Material zwischen Box und Boden anbringt. Keine Ahnung. Herr Nubert weiß wahrscheinlich Bescheid. Reibung an sich wäre auch ein wirksames Mittel die Ausbreitung des Körperschalls zu unterbinden, denn dabei wird Energie in Wärme umgewandelt. Die Innere Reibung eines Stoffes (Dissipation) könnte zur Schalldämpfung beitragen. Ich glaube aber, dass die Haft oder Gleitreibung zwischen Box und Boden vernachlässigbar ist. Alles weiter sollen die Experten beantworten, Materialwissenschaftler, Akustikexperten, I don't know...

Gruß

Kikl

Tut mir leid, aber das klingt für mich nicht schlüssig. Wenn eine Kraft kleiner als die maximale Haftreibung einen Körper nicht bewegen kann, bedeutet das, dass eine andere Kraft existiert die dieser entgegenwirkt. Die Haftreibung: Als vorhandene, jeder anderen Kraftg entgegenwirkende Kraft. Je mehr ich darüber nachdenke, desto sinnvoller erscheint es mir. Mehr als Physik-LK und ein Semester Physik als Hauptfach an einer FH kann ich aber nicht aufbringen. Das würde bedeuten, dass die Wirkung von Spikes die gleiche wäre, wie wenn man eine Metallplatte unten an die Box schrauben würde und sie dann darauf stellen würde.

Die Dissipation wie du sie nennst, dürfte der Wirkungsweise von Gummiabsorbern entsprechen.

Mein Punkt ist aber, dass die einzige Wirkung von Spikes die ist, die Reibungszahl zu ändern. Ob die vorhandenen Schwingungen Kräfte aufbringen können die der Haftreibungskraft auch nur nahe kommen, weiß ich nicht, glaube es jedoch nicht.

Worauf ich eigentlich hinauswill, ist, dass Spikes eigentlich keine reale Wirkung haben, da sie nur die maximale (Haft-) Reibungskraft ändern, die auftretenden Verschiebungskräfte aber ohnehin nie in diese Größenordnungen vorstoßen.
Oder anders ausgedrückt: Die Spikes bewirken nur, dass die Box tendenziell "rutschiger" steht, wobei aber nie Kräfte auftreten, die sie tatsächlich verrutschen.

Aber sie sehen geil aus!

Hallo Sirarokh,

vergleich mal Dein ursprüngliches Posting mit Deinem jetzigen Beitrag. Also, das was du jetzt schreibst konnte wirklich kein Mensch Deinem ursprünglichen Beitrag entnehmen, auch nicht im Entferntesten. Ich würde ihn auch mal im Hinblick Schlüssigkeit durchlesen.

Wir wollen uns jetzt nicht um den Begriff Haftreibung streiten. Mir ist es gleich wie du ihn definierst. Auf jeden Fall ist es so, dass bei einer elastischen Verformung eine Schallübertragung stattfinden kann. Wenn sich die Körper nicht relativ zueinander Bewegen tritt keine Reibung zwischen Ihnen auf, PUNKT!

Die Reibung zwischen Box und Boden trägt wohl kaum zu Schalldämpfung bei. Ich glaube auch nicht, dass eine Box auf Spikes grundsätzlich rutschiger steht. Die Haftreibungskoeffizient ist doch grundsätzlich unabhängig von der Auflagefläche sondern eine Materialeigenschaft wie du richtigerweise anfangs erwähnt hast. Es hängt also von der Materialbeschaffenheit und nicht von der "Spikeform" ab. Gilt das jetzt nicht mehr?

Ich glaube jetzt ist es Zeit ins Bett zu gehen.

Gruß

Kikl

Kikl hat geschrieben:Wir wollen uns jetzt nicht um den Begriff Haftreibung streiten. Mir ist es gleich wie du ihn definierst. Auf jeden Fall ist es so, dass bei einer elastischen Verformung eine Schallübertragung stattfinden kann. Wenn sich die Körper nicht relativ zueinander Bewegen tritt keine Reibung zwischen Ihnen auf, PUNKT!

Offensichtlich besteht doch eine Kraft, die den Körper an seinem Fleck hält und verhindert, dass er wie auf Eis wegrutscht. Das ist die Haftreibung. Eine Kraft, die jeder anderen einwirkenden Kraft entgegenwirkt. Ob dabei Schallübertragung stattfindet ist mir erst einmal egal.
Ich sage nur, dass sich diese "Festhaltekraft"/Haftreibung durch den Einsatz von Spikes nicht relevant verändert.

Kikl hat geschrieben:Die Haftreibungskoeffizient ist doch grundsätzlich unabhängig von der Auflagefläche sondern eine Materialeigenschaft wie du richtigerweise anfangs erwähnt hast. Es hängt also von der Materialbeschaffenheit und nicht von der "Spikeform" ab. Gilt das jetzt nicht mehr?

DAS ist es, was ich aussagen wollte. Das Spikes sozusagen ausschließlich die Materialbeschaffenheit des Boxenbodens ändern und damit ihre Form im Grunde völlig egal ist. Wie ich schon sagte: Als würde man unter die Box eine Metallplatte schrauben dann auf den Boden stellen.

Ich wollte dich übrigens zu keiner Zeit angreifen oder dein physikalisches Wissen in Frage stellen.

Es geht doch bei den Spikes um die Schallübertragung und nicht um die Standfestigkeit der Boxen. Was hat der Beitrag dann überhaupt mit der Funktion von Spikes zu tun?

Gruß

Kikl

Wahre Wirkung von Spikes

Ein "Vergleich"

Sirarokh hat geschrieben:Ich sage nur, dass sich diese "Festhaltekraft"/Haftreibung durch den Einsatz von Spikes
nicht relevant verändert.

Sirarokh hat geschrieben:Als würde man unter die Box eine Metallplatte schrauben dann auf den Boden stellen.

Die "Haftreibung" zwischen Lautsprecher und Bodenbelag erhöht sich mit Spikes nur dann,
wenn sich diese in den Bodenbelag minimal rein drücken ("verhaken"). Die Gegenbewegung
einer lateralen Membranbewegung wird dadurch auf mehr Masse verteilt ...

Spikes auf sog. Pucks ("Münzen" mit Körnung) entsprechen eher der Metallplatte, lediglich
in kleinerer Form, wie Metallfüsse eben.

Falls die Körperschallübertragung zu einem Problem werden sollte können Absorber helfen.
Damit sind nicht zwangsläufig die direkten Anregungen des Bodens durch das Lautsprecher-
gehäuse gemeint, sondern auch die indirekten durch den Schall an sich.
Bei mir brachte der vibrierende Boden den CD Player auf einem kleinen Tisch zum Aussetzen, bei basslastiger, lauter Musik.

Ich fürchte ich schaffe es nicht, mich verständlich auszudrücken.

Im Grunde läuft meine Überlegung darauf hinaus, dass Spikes keine sinnvolle Wirkung haben. (Außer, dass sie die Bodenbeschaffenheit (Reibungszahl) der Box ändern, was aber keine akustischen Auswirkungen haben dürfte. Anders sieht es aus, wenn sich die Spikes in den Boden eingraben, was sie aber normalerweise nicht sollen.)

Diese Aussage wollte ich auf ihren Wahrheitsgehalt überprüfen, was mir nicht besonders gut gelungen ist. Die Aussagen meiner Posts haben sich dabei von der Aussage her seit dem ersten Post nicht geändert, ihr habt mir aber geholfen das Thema von verschiedenen Richtungen anzusehen. Danke dafür.

Dennoch finde ich die Argumentation hier im Moment sinnlos, da wir aneinander vorbeireden.