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Das Abstandsgesetz oder Entfernungsgesetz beschreibt die Abnahme einer physikalischen Grosse mit wachsender Entfernung zur Quelle oder zum Sender Voraussetzungen sind eine punktformige Quelle naherungsweise kleine Ausdehnung der Quelle im Vergleich zur Entfernung die isotrop also nicht gerichtet emittiert und ein freies Feld ohne reflektierende Berandung Somit ist das Abstandsgesetz fur praktische Anwendungen nur annaherungsweise nutzbar Im Falle von z B Lasern oder Parabolantennen sind weitere Einflusse zu berucksichtigen wie der Divergenzwinkel oder das Antennendiagramm Fur Energiegrossen das 1 r Gesetz BearbeitenZu den Energiegrossen gehoren neben Strahlungsintensitaten z B von Rontgenstrahlung Radioaktivitat Sonnenstrahlung sichtbare Lichtstrahlung oder anderen elektromagnetischen Wellen die sich in alle Richtungen ausbreiten auch die Schallintensitat Im Zusammenhang mit ionisierender Strahlung wird hierbei haufig vom Abstandsquadratgesetz gesprochen nbsp Abstandsgesetz fur EnergiegrossenDie Energie E die von einer in den dreidimensionalen Raum gleichmassig strahlenden Quelle ausgeht verteilt sich auf eine Kugeloberflache die proportional mit dem Quadrat des Abstands r von der Quelle grosser wird Die Strahlungsintensitat I d h die Leistung pro Flache P A nimmt daher mit 1 r2 ab I 1 r 2 I 1 I 2 r 2 2 r 1 2 I 2 I 1 r 1 r 2 2 displaystyle begin aligned I amp propto frac 1 r 2 Rightarrow frac I 1 I 2 amp frac r 2 2 r 1 2 Leftrightarrow I 2 amp I 1 cdot left frac r 1 r 2 right 2 end aligned nbsp Die Intensitat fallt bei Entfernungsverdoppelung also auf ein Viertel des Anfangswertes Dies entspricht einer Pegelabnahme um 6 dBRMS Allgemein lasst sich die Pegelabnahme folgendermassen berechnen D L d B R M S L 2 L 1 10 lg r 2 2 r 1 2 20 lg r 2 r 1 L 2 d B R M S L 1 20 lg r 2 r 1 displaystyle begin alignedat 2 Delta L dB mathrm RMS L 2 L 1 amp 10 cdot lg frac r 2 2 r 1 2 amp amp 20 cdot lg frac r 2 r 1 Leftrightarrow L 2 dB mathrm RMS amp L 1 amp amp 20 cdot lg frac r 2 r 1 end alignedat nbsp Dabei ist lg der Logarithmus zur Basis 10 Fur viele aus dem Alltag bekannte Strahlungsquellen gilt die o g Voraussetzung gleichmassig in den dreidimensionalen Raum strahlend nicht oder nur als grobe Naherung Fur Effektivwerte linearer Feldgrossen das 1 r Gesetz BearbeitenZu den linearen Feldgrossen gehoren z B die akustischen Feldgrossen wie Schalldruck Schallschnelle und Schallauslenkung als Schallfeldgrossen Die Effektivwerte dieser Grossen nehmen umgekehrt proportional zur Entfernung von der Schallquelle ab also mit 1 r p 1 r p 1 p 2 r 2 r 1 p 2 p 1 r 1 r 2 displaystyle begin aligned tilde p amp propto frac 1 r Rightarrow frac tilde p 1 tilde p 2 amp frac r 2 r 1 Leftrightarrow tilde p 2 amp tilde p 1 cdot frac r 1 r 2 end aligned nbsp Bei Entfernungsverdoppelung fallen die Werte also auf die Halfte des Anfangswertes Dies entspricht wie bei den quadratischen Grossen einer Pegelabnahme um 6 dB Auch hier gilt also fur die Pegelanderung der Effektivwerte in dBSPL D L d B S P L L 2 L 1 20 lg r 2 r 1 L 2 d B S P L L 1 20 lg r 2 r 1 displaystyle begin alignedat 2 Delta L dB SPL L 2 L 1 amp amp amp 20 cdot lg frac r 2 r 1 Leftrightarrow L 2 dB SPL amp L 1 amp amp 20 cdot lg frac r 2 r 1 end alignedat nbsp Pegelanderungen konnen also ohne Kenntnis daruber angegeben werden ob es sich bei der Messgrosse um eine quadratische oder lineare Grosse handelt Fur eine Bestimmung der physikalischen Einheiten muss diese Kenntnis jedoch vorhanden sein Weblinks BearbeitenPegelabnahme von Schalldruck und Schallintensitat mit der Entfernung PDF Datei 76 kB Dampfung des Schallpegels mit der Entfernung Wie nimmt der Schall mit der Entfernung ab Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Abstandsgesetz amp oldid 227257462