Was ist Schall? - scinexx | Das Wissensmagazin
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Was ist Schall?

Wie wir Geräusche und Töne wahrnehmen

Selbst das leise Rascheln von Blättern kann unser Ohr wahrnehmen. © tpsdave/ pixabay

Er kann leise sein oder laut. Hoch oder Tief. Nur einen Ton umfassen oder eine ganze Geräuschkulisse. Als Lärm bezeichnen wir jedes Geräusch das uns stört – egal ob es sich dabei um einen startenden Düsenjet handelt oder nur um den leise tropfenden Wasserhahn. Lärm kann also viele Gesichter haben oder wie Kurt Tucholsky schon 1925 schrieb: „Es gibt vielerlei Lärme. Aber es gibt nur eine Stille“. Doch wie können wir Lärm dann überhaupt von einem wohlklingenden Geräusch oder Stille unterschieden?

Eine Welt aus Schallwellen

Unsere ganze Welt besteht aus Tönen und Geräuschen, die sich als Schallwellen im Raum verteilen. Selbst das leiseste Blätterrascheln oder ein herunterfallender Schlüssel erzeugen ein komplexes Schwingungsmuster. Diese wellenförmigen Luftdruckschwankungen werden von unserem Ohr aufgenommen. Über Trommelfell und die Gehörknöchelchen werden die Schallwellen ans Innenohr weitergeleitet.

Dort, in der Cochlea, bewegen sich die sogenannten Haarzellen durch die Druckschwankungen und geben je nach Auslenkung unterschiedlich starke elektrische Signale an den Hörnerv weiter. Diese Signale wertet unser Gehirn aus und erzeugt einen Klangeindruck – wir hören.

Laut und leise

Das Gehirn unterscheidet die Lautstärke und die Tonhöhe anhand der spezifischen Wellenform eines Tones. Hohe Schalldruckpegel führen zu einer größeren Auslenkung, der wellentypischen Berge. Je größer diese Amplitude ist, desto lauter nehmen wir einen Ton wahr. Ein Mensch mit gesundem Gehör kann dadurch selbst Pegelunterschiede von einem Dezibel unterscheiden.

Winzige Haarsinneszellen in unserem Ohr nehmen den Schall auf und verstärken ihn. © Gemeinfrei

Die Lautstärken-Spannbreite unseres Gehörs ist dabei enorm: Ob das sprichwörtliche Fallen einer Nadel oder einen startenden Düsenjäger – all das können wir problemlos wahrnehmen. Denn ein eingebauter Verstärker in unserem Ohr sorgt dafür, dass wir sehr leise Geräusche hören, aber auch Lautes überstehen – zumindest wenn der Lärm nicht auf Dauer anhält.

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Entscheidend für diesen Anpassungseffekt ist die flexibel justierbare Hörschwelle der Haarzellen: Sehr leise Geräusche verstärken sie um bis zu 40 Dezibel, bei lauten reagieren sie schwächer und wandeln den Schall weniger effektiv in elektrische Nervensignale um.

Hoch und tief

Über die Tonhöhe entscheidet dagegen die Geschwindigkeit der Schwingung. 20.000 Schwingungen pro Sekunde hören wir beispielsweise als sehr hohen Ton, 50 Schwingungen pro Sekunde liegen dagegen im Frequenzbereich der tiefen Töne. Basstöne werden zusätzlich auch noch vom Körper als Vibration wahrgenommen, weshalb sogar Gehörlose diese Schwingungen spüren.

Wie empfindlich unser Gehör ist, sieht man daran, über welchen Frequenzbereich wir Töne wahrnehmen. Denn der Mensch hört in der Regel Frequenzen zwischen 20 Hertz und 20.000 Hertz, das entspricht circa zehn Oktaven. Das Auge kann dagegen nur Licht im Frequenzbereich einer Oktave erfassen.

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Hanna Diewald
Stand: 25.11.2016

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In den Schlagzeilen

Inhalt des Dossiers

Umgeben von Lärm
Ein Leben unter permanenter Beschallung

Was ist Schall?
Wie wir Geräusche und Töne wahrnehmen

Geräusch oder Lärm?
Wie das Gehirn unsere Schallwelt ordnet

Krach im Ohr
Wenn das Hörzentrum überstrapaziert wird

Ein dauerhafter Stressfaktor
Wenn der Schutzreflex zum Problem wird

Unruhe im Kopf
Wie Lärm unsere Psyche belastet

Kampf gegen den Lärm
Was hilft gegen den Krach durch Auto und Co?

Hoffnungsträger Elektroauto
Wird die neue Technik unsere Fahrzeuge leiser machen

Unhörbarer Lärm
Infraschall in unserer Umwelt

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