Membrangeschwindigkeit

[holli]

Ihr habt ja recht.

Auch eine Welle im Wasser ist ja nur die sichtbare Form der Energieausbreitung (komisch formuliert, aber ist klar, oder?). Ein Massetransport findet da nicht statt. Das wird beim Schall in der Luft nicht anders sein. Ich glaube ich kann mir jetzt ein Bild davon machen.

Besten Dank!

Grüße,

Jan.

[raw]

Nach meinem hoffentlich gesunden Menschenverstand ist die Membrangeschwindigkeit schlicht einen Funktion von Frequenz und Lautstärke und hat absolut nichts mit der Schallgeschwindigkeit zu tun.

Da sich mit der Lautstärke der Hub, sprich die Wegstrecke der Membran erhöht, muss die Membran bei gleichbleibender Frequenz in derselben Zeit einen immer weiteren Weg zurücklegen. Sie muss also schneller werden.

Genau.

Den Begriff Lautstärke ersetze ich durch Auslenkung. Die Funktion der Geschwindigkeit des Schwingers (Membran) ist die zeitliche Ableitung von der Funktion der Auslenkung.

Auslenkung: s(t) = s0 * sin(wt)
Geschwindigkeit: v(t) = s0 * w * cos(wt)

s0 ist die Amplitude, t die Zeit, w = 2*π*f und f die Frequenz

Die Maximalgeschwindigkeit, also wenn die Membran durch den Nullpunkt/Arbeitspunkt geht, ist somit v(t) = s0 * w, da dann cos(wt) = 1 ist.

Damit bewegt sich eine Membran, die mit 300Hz schwingt und dabei +-1mm Hub macht, mit v(t) = 0,001m * 2 * π * 300Hz, also mit knapp 1.9m/s, durch den Arbeitspunkt.

[holli]

Auf eine Antwort von raw hatte ich ja so ein bisschen gehofft...

Nachdem Raico es ja so gut verständlich und bildhaft erklärt hat, werd ich mir jetzt noch mal dass bisschen Mathe von raw ansehen.

Beste Grüße,

Jan

PS an raw: Wie sehen denn die typischen Beschleunigungswerte bei einer Membran von der Größe des Tief-Mitteltöners der NuLine30 oder 80 oder 100 aus? (also eben nicht am 'Arbeitspunkt', sondern am jeweiligen Auslenkungsmaximum (OK, da sind sie sicher 0..., aber ich hoffe Du weißt, was ich meine... ). Würde gerne mal ein Gefühl für die Kräfte bekommen, die notwendig sind um einen Ton zu erzeugen... Würd mich freuen.

PPS an raw: während der langen Nacht der Wissenschaft wurde in Berlin Adlershof ein Soundhologramm vorgestellt. Forscht Ihr nicht auch an sowas (aber das ist ein anderes Thema, zugegeben)?

[AndiZ]

PS an raw: Wie sehen denn die typischen Beschleunigungswerte bei einer Membran von der Größe des Tief-Mitteltöners der NuLine30 oder 80 oder 100 aus? (also eben nicht am 'Arbeitspunkt', sondern am jeweiligen Auslenkungsmaximum (OK, da sind sie sicher 0...

Ich glaube, da irrst Du! Wenn mich mein verschüttetes Physikwissen nicht gänzlich täuscht, ist die Beschleunigung genau in den Umkehrpunkten am größten. Beim Durchlaufen der "Normalstellung" dürfte die Beschleunigung Null betragen.

Weiterhin impliziert Deine Fragestellung einen weiteren Gedankenfehler. Beschleunigung ist unabhängig von der Größe des Chassis. Sie hängt alleine ab von der Auslenkung (also Lautstärke) und der Frequenz. Erst wenn wir Kräfte betrachten möchten, kommt neben der Beschleunigung auch die Masse ins Spiel. Und dann sind wir wieder bei den Abmessungen der Lautsprecher.

Andi

[holli]

Hi Andi!

Du hast vollkommen Recht, die Größe des Chassis hat nichts mit der Beschleunigung zu tun. Irgendwie hatte ich zwei Gedanken auf einmal im Kopf. Also die Frage nach der größten Beschleunigung (die aber ja sicher von der Frequenz abhängig sind...) und die nach den größten oder typischen Kräften (wo dann natürlich die Masse des Chassis wieder eine Rolle spielt). Zu den Kräften kann man wahrscheinlich nicht soviel sagen, da man dann ja wissen müsste, wie groß die bewegten Massen eines Chassis sind. Und vielleicht kann man dafür eben mal ein nuberttypisches Chassis in der Größe der TMT der nuLine und nuWave Serie nehmen...

Bei der maximalen Beschleunigung bin ich mir allerdings wiederum nicht so sicher. Am Hubmaximum steht die Membran doch kurz still... Und entweder geht an diesem Punkt die Beschleunigung gegen null oder gegen unendlich, oder bin ich da auf dem Holzweg...?

Jan.

[Kikl]

Beschleunigung ist die Geschwindigkeitsänderung pro Zeit. Die Beschleunigung am Hubmaximum ist weder Null noch unendlich.

Gruß

Kikl

[raw]

PS an raw: Wie sehen denn die typischen Beschleunigungswerte bei einer Membran von der Größe des Tief-Mitteltöners der NuLine30 oder 80 oder 100 aus? (also eben nicht am 'Arbeitspunkt', sondern am jeweiligen Auslenkungsmaximum (OK, da sind sie sicher 0..., aber ich hoffe Du weißt, was ich meine... ). Würde gerne mal ein Gefühl für die Kräfte bekommen, die notwendig sind um einen Ton zu erzeugen... Würd mich freuen.

Die Funktion der Beschleunigung ist die zeitliche Ableitung von der Funktion der Geschwindigkeit.
Also:
a(t) = - s0 * w² * sin(wt)

Die Beschleunigung ist an den Umkehrpunkten am größten und im Arbeitspunkt null.

PPS an raw: während der langen Nacht der Wissenschaft wurde in Berlin Adlershof ein Soundhologramm vorgestellt. Forscht Ihr nicht auch an sowas (aber das ist ein anderes Thema, zugegeben)?

Wer ist "ihr" oder bin ich schon adlig?
Ich forsch' an gar nix und weiß nicht mal, was mit Soundhologramm gemeint ist. Was HiFi-Technik angeht, bin ich etwas zurückgeblieben.

[holli]

Naja, 'Soundhologramm' ist wohl auch ein komisches Wort...
Es ging darum mit mehreren hundert Lautsprechern in einem Raum virtuelle Schallquellen frei zu positionieren... also so eine Art 3D-Sound...
Aber das gehört hier ja auch eigentlich nicht hin.

Also, besten Dank für Deine Antwort!

Grüße,

Jan.

[raw]

Meinst du das?
http://www.visaton.de/vb/showthread.php ... adid=15249

[holli]

Yep!
Also sowas in der Art. Hab es aber selber leider nicht hören können...

Jan