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LNGR / VON GRUND AUF

Lautsprecher verstehen – wirklich bei null anfangen

Du brauchst weder Formeln noch Elektronikkenntnisse. Wir beginnen mit dem, was du hören, fühlen und beobachten kannst. Daraus entwickeln wir die Begriffe und am Ende eine erste Rechnung.

Kein Vorwissen nötig6 ausführliche LernschritteIm eigenen Tempo

Bevor du anfängst

Lege Papier und Stift bereit. Du brauchst keinen Lautsprecher zu kaufen, nichts aufzuschrauben und keine Messausrüstung. Die Grafiken geben keinen Ton aus. Das optionale Summen kannst du leise machen oder einfach gedanklich nachvollziehen.

  1. Lies die Einleitung und erkläre dir die Beobachtung in eigenen Worten.
  2. Sage beim Experiment erst voraus, was passieren wird. Verändere dann jeweils nur eine Sache.
  3. Bearbeite die drei Aufgaben, bevor du die Lösungen aufklappst. Prüfe anschließend beide Wissensfragen.

Ein Abschnitt zählt als abgeschlossen, wenn beide Wissenschecks richtig beantwortet sind. Die freien Aufgaben kontrollierst du selbst. Pausen sind ausdrücklich sinnvoll; es gibt keinen Countdown und keine belegte feste Bearbeitungszeit.

Dieser Kurs wurde grundlegend neu aufgebaut. Der Fortschritt des früheren Kurzworkshops wird deshalb nicht als Abschluss dieser neuen Lernstrecke übernommen.

LEKTION 01 / 06

Was ist Schall?

Ein Lautsprecher steht auf dem Tisch. Du hörst ihn auf der anderen Seite des Zimmers, obwohl nichts Sichtbares zwischen euch hin- und herfliegt. Was kommt an deinem Ohr an? Bevor wir über Lautsprechertechnik sprechen, schauen wir uns genau diesen Weg an.

Eine Bewegung wird weitergegeben

Lege zwei Finger ganz leicht außen an deinen Hals und summe leise. Du kannst die Schwingung fühlen. Beim Sprechen und Singen versetzen deine Stimmlippen die Luft in Bewegung. Ein Lautsprecher verwendet dafür eine bewegliche Fläche: die Membran. Sie bewegt sich abwechselnd vor und zurück.

Bewegt sich die Membran nach vorn, drängt sie benachbarte Luftteilchen etwas zusammen. Der Luftdruck ist dort kurz höher. Bewegt sie sich zurück, entsteht in ihrer Nähe ein Bereich mit geringerem Luftdruck. Diese Druckänderungen breiten sich durch die Luft aus. Treffen sie auf dein Ohr, können sie das Trommelfell zum Schwingen bringen.

Die Luft fährt nicht durch das Zimmer

Stelle dir eine Reihe Menschen vor, die einen kleinen Schubs jeweils an den Nachbarn weitergeben. Die Störung erreicht das Ende der Reihe, obwohl niemand durch die ganze Reihe läuft. Der Vergleich erklärt die Weitergabe; Luftteilchen sind natürlich keine Menschen und stehen auch nicht ordentlich aufgereiht.

Bei einer Schallwelle bewegen sich Luftteilchen um ihre jeweilige Ruhelage. Die Druckänderung wandert weiter. Teilchenbewegung und Ausbreitung der Welle sind verschiedene Dinge. Ein Lautsprecher ist deshalb kein Ventilator, der ständig frische Luft vom Gehäuse bis zum Ohr transportiert.

Das Bild lesen

Die Punkte unten stehen für kleine Luftbereiche. Wo sie enger beieinander liegen, ist der Druck im Modell höher. Der weinrote Punkt hilft dir, eine Stelle zu verfolgen. Das Bild ist stark verlangsamt und vergrößert; echte Luftteilchen sind nicht sichtbar.

Erst vermuten, dann beobachten

Sage vor dem Start voraus: Wandert der weinrote Punkt bis an den rechten Bildrand? Starte die Animation, beobachte nur diesen Punkt und pausiere anschließend.

Eine Druckänderung wandert

Schematisches Modell · ohne Tonausgabe

Jetzt erklärst du es selbst

Aufgabe 1.1

Beschreibe mit eigenen Worten, was wandert und was nur hin- und herschwingt.

Lösung und Begründung aufklappen

Die Verdichtung und Verdünnung breiten sich aus. Der markierte Luftbereich schwingt um seine Ruhelage. Er wandert nicht mit der Welle bis ans Ohr.

Aufgabe 1.2

Kann eine unbewegte Membran allein einen dauerhaften Ton erzeugen? Begründe.

Lösung und Begründung aufklappen

Nein. Für einen anhaltenden Ton braucht es fortlaufende Druckänderungen. Eine einmalige Bewegung kann einen kurzen Schallimpuls auslösen; danach muss die Membran für einen Ton weiter schwingen.

Aufgabe 1.3

Erkläre einem Kind in zwei Sätzen, wie Musik vom Lautsprecher zum Ohr kommt.

Lösung und Begründung aufklappen

Zum Beispiel: Die Lautsprecherfläche wackelt und drückt die Luft abwechselnd zusammen und lässt sie wieder lockerer werden. Diese Änderungen gelangen bis zum Ohr und bewegen dort das Trommelfell.

Zwei Fragen zum Abschluss

Was erreicht dein Ohr hauptsächlich?
Woran erkennst du im Modell eine Verdichtung?

Als Nächstes: Hoch oder tief? Laut oder leise?.

LEKTION 02 / 06

Hoch oder tief? Laut oder leise?

Eine tiefe Stimme kann flüstern. Ein hoher Piepton kann sehr leise sein. „Hoch“ und „laut“ beschreiben also nicht dasselbe. Diese Unterscheidung brauchen wir, bevor Zahlen ins Spiel kommen.

Wie schnell wiederholt sich die Bewegung?

Summe einen angenehmen Ton und dann einen etwas höheren. Du änderst dabei die Geschwindigkeit, mit der die Schwingung wiederkehrt. Bei einem einfachen Ton gilt: Eine schnellere Wiederholung hören wir als höheren Ton, eine langsamere als tieferen.

Eine vollständige Schwingung endet erst, wenn die Bewegung wieder denselben Zustand erreicht hat: gleiche Position und gleiche Bewegungsrichtung. Nur von vorn nach hinten zu gehen ist noch keine vollständige Runde. Denk an eine Schaukel: vor, zurück und wieder zum gleichen Ausgangszustand.

Wie stark schwankt der Druck?

Jetzt stelle dir denselben Ton einmal leise und einmal kräftiger vor. Seine Wiederholung kann gleich schnell bleiben, während die Druckschwankung größer wird. Bei gleicher Frequenz und vergleichbaren Bedingungen empfinden wir eine stärkere Druckschwankung normalerweise als lauter. Unser Gehör reagiert aber nicht bei jeder Tonhöhe gleich empfindlich.

Was die Kurve bedeutet

Die waagerechte Richtung in der Grafik zeigt einen festen Zeitabschnitt. Die senkrechte Richtung zeigt den wechselnden Schalldruck relativ zur Mittellinie. Das ist kein Bild des Weges, auf dem Luftteilchen durch den Raum fliegen. Mehr Wellen im selben Zeitabschnitt stehen für eine höhere Wiederholungsrate. Größere Ausschläge stehen für stärkere Druckschwankungen.

Die Regler sind bewusst noch ohne Hertz und Dezibel beschriftet. Zuerst sollst du erkennen, welche Eigenschaft du veränderst. Die Grafik gibt keinen Ton aus; „höher“ und „lauter“ sind hier anschauliche Zuordnungen zu einem einfachen Modell.

Erst vermuten, dann beobachten

Verändere zuerst nur „Wiederholung“. Lass „Druckschwankung“ stehen. Stelle dann die Wiederholung zurück und verändere nur die Druckschwankung. Beschreibe jedes Mal, was gleich bleibt.

Zwei Eigenschaften getrennt verändern

Schematisches Modell · ohne Tonausgabe

Jetzt erklärst du es selbst

Aufgabe 2.1

Stelle einen tiefen, kräftigen Ton dar. Welche Reglerbewegungen brauchst du?

Lösung und Begründung aufklappen

Weniger Wiederholungen im gleichen Zeitfenster und größere Ausschläge. Tief und kräftig lassen sich unabhängig voneinander einstellen.

Aufgabe 2.2

Stelle danach einen hohen, leisen Ton dar.

Lösung und Begründung aufklappen

Mehr Wiederholungen und kleinere Ausschläge. Eine hohe Tonhöhe erzwingt keine große Lautstärke.

Aufgabe 2.3

Eine Kurve zeigt doppelt so viele Wellen, aber dieselbe Höhe wie vorher. Was hat sich verändert?

Lösung und Begründung aufklappen

Die Wiederholungsrate hat sich erhöht; bei einem einfachen Ton wäre die Tonhöhe höher. Die dargestellte Druckamplitude ist gleich geblieben. Daraus folgt keine Verdopplung der empfundenen Lautstärke.

Zwei Fragen zum Abschluss

Welcher Eingriff macht den Modellton höher?
Was zeigt die waagerechte Achse hier?

Als Nächstes: Wie wird aus einer Schwingung Musik?.

LEKTION 03 / 06

Wie wird aus einer Schwingung Musik?

Ein einzelner gleichmäßiger Ton klingt noch nicht wie eine Gitarre oder eine Stimme. Musik verändert sich ständig: Töne beginnen und enden, mehrere Instrumente spielen gleichzeitig, und selbst ein einzelner gespielter Ton hat einen eigenen Klang.

Ein einfacher Ton als Baustein

Die gleichmäßige, runde Wellenlinie aus der letzten Lektion nennt man eine Sinuskurve. Sie beschreibt einen besonders einfachen Ton. Ein Instrument erzeugt meist zusätzlich zur Grundschwingung weitere Schwingungen. Viele davon wiederholen sich schneller. Bei harmonischen Klängen liegen ihre Frequenzen bei ganzzahligen Vielfachen des Grundtons.

Du musst diese Begriffe noch nicht ausrechnen. Entscheidend ist: Mehrere Beiträge können gleichzeitig vorhanden sein. Ihr Verhältnis sowie der zeitliche Verlauf beim Anschlagen und Ausklingen prägen den Klang. Darum können Klavier und Gitarre denselben Ton spielen und trotzdem verschieden klingen.

Eine Membran, eine gemeinsame Bewegung

Ein einzelnes Lautsprecherchassis hat nicht für jedes Instrument eine eigene Membran. Die elektrischen Signalanteile werden gemeinsam wiedergegeben. Zu jedem Zeitpunkt entsteht daraus eine resultierende Bewegung. Im Luftdruck überlagern sich die Beiträge ebenfalls.

Die Animation zeigt zwei einfache Beiträge und ihre Summe. Eine schwarze, weniger runde Linie ist deshalb nicht automatisch ein Fehler. Sie kann die korrekte Form eines zusammengesetzten Signals sein. Verzerrung bedeutet, dass das System das Eingangssignal unerwünscht verändert; eine komplizierte Kurvenform allein beweist das nicht.

Ein bewusst einfaches Modell

Hier fügen wir einem Grundton nur eine zweite, doppelt so schnelle Schwingung hinzu. Echte Musik enthält viel mehr Anteile und verändert sich über die Zeit. Auch die Zeichnung ist kein Messprotokoll eines konkreten Chassis. Sie soll dir zeigen, warum ein Lautsprecher mehr als eine einzelne Sinusschwingung nachvollziehen muss.

Erst vermuten, dann beobachten

Schalte den zweiten Beitrag aus und wieder ein. Beobachte die schwarze Summenkurve. Wird eine zweite Membran benötigt, damit die gemeinsame Kurve entstehen kann?

Zwei Beiträge, eine Summe

Schematisches Modell · ohne Tonausgabe

Jetzt erklärst du es selbst

Aufgabe 3.1

Welche Linie bleibt beim Einschalten unverändert, welche verändert sich?

Lösung und Begründung aufklappen

Der erste Beitrag bleibt gleich. Der zweite kommt hinzu, und dadurch verändert sich die Summenkurve. Das Hinzufügen verändert nicht rückwirkend den ersten Einzelbeitrag.

Aufgabe 3.2

Ist jede nicht sinusförmige Kurve eine Verzerrung?

Lösung und Begründung aufklappen

Nein. Die korrekte Wiedergabe mehrerer Signalanteile kann eine komplizierte Kurvenform ergeben. Zur Beurteilung einer Verzerrung muss man wissen, was am Eingang vorhanden war und was das System hinzugefügt oder verändert hat.

Aufgabe 3.3

Warum klingt eine Gitarre anders als eine Flöte, obwohl beide dieselbe Note spielen?

Lösung und Begründung aufklappen

Unter anderem unterscheiden sich die Anteile der zusätzlichen Schwingungen und das zeitliche Ein- und Ausschwingen. Dieselbe Grundtonhöhe bedeutet nicht denselben Klang.

Zwei Fragen zum Abschluss

Was muss eine einzelne Membran bei einem zusammengesetzten Signal tun?
Was lässt sich allein aus einer gezackteren Summenkurve sicher schließen?

Als Nächstes: Was steckt in einem Lautsprecher?.

LEKTION 04 / 06

Was steckt in einem Lautsprecher?

Jetzt kennen wir die Aufgabe: Ein elektrisches Musiksignal soll eine kontrollierte Bewegung erzeugen, die wiederum Luftdruck verändert. Wir schauen uns an, welche Teile diese Arbeit in einem üblichen dynamischen Lautsprecher übernehmen.

Vom Signal zur Kraft

Eine Schwingspule ist ein aufgewickelter Draht. Sie sitzt in einem starken Magnetfeld und ist mit der Membran verbunden. Fließt Strom durch die Spule, wirkt eine Kraft auf sie. Ändert sich die Stromrichtung, ändert sich auch die Richtung der Kraft. So kann das Signal die Spule und die Membran hin- und herbewegen.

Der Magnet mit seinem Magnetsystem stellt das Magnetfeld bereit. Er erzeugt nicht allein die Musik. Die zeitlich veränderliche elektrische Anregung kommt vom Verstärker. Wir betrachten hier einen dynamischen Lautsprecher; es gibt auch andere Antriebsprinzipien.

Was hält die Bewegung in der Spur?

Die Sicke verbindet den äußeren Membranrand beweglich mit dem Korb. Die Zentrierspinne führt die Schwingspule und trägt zur Rückstellkraft bei. Zusammen mit weiteren Eigenschaften des Systems beeinflussen diese Teile, wie sich die Membran bewegen kann. Sie sollen die vorgesehenen Bewegungen erlauben und die Spule im engen Luftspalt führen.

Der Korb ist das feste Gerüst. Die Membran verdrängt Luft. Die Staubschutzkalotte in ihrer Mitte ist bei vielen Chassis eine Abdeckung; sie ist nicht automatisch ein zweiter Hochtöner. Drücke zum Erkunden nicht auf eine echte Membran oder Kalotte: Die schematische Grafik reicht für diese Lektion.

Chassis oder fertige Box?

Das einzelne Bauteil mit Membran, Antrieb und Korb heißt Chassis. Die fertige Lautsprecherbox enthält zusätzlich etwa ein Gehäuse, Anschlüsse und je nach Konzept weitere Chassis und eine Frequenzweiche. Ein Tieftöner wird typischerweise für größere Luftbewegungen bei tiefen Frequenzen ausgelegt; ein Hochtöner für hohe Frequenzen. Die Eignung ergibt sich aus der gesamten Konstruktion, nicht allein aus dem Durchmesser.

Erst vermuten, dann beobachten

Wähle die Bauteile in der Grafik nacheinander. Erkläre danach den Weg „Verstärker → Spule → Membran → Luft“ ohne nachzulesen.

Der Antrieb im Schema

Schematisches Modell · ohne Tonausgabe

Jetzt erklärst du es selbst

Aufgabe 4.1

Was fehlt bei „Der Magnet macht die Musik“?

Lösung und Begründung aufklappen

Das zeitlich veränderliche elektrische Signal. Der Magnet stellt das Feld bereit; Strom durch die Schwingspule erzeugt im Feld eine Kraft. Die verbundene Membran bewegt die Luft.

Aufgabe 4.2

Welche Teile ermöglichen und führen die Bewegung?

Lösung und Begründung aufklappen

Sicke und Zentrierspinne übernehmen wichtige Aufgaben bei Führung und Rückstellung. Der Korb hält die Baugruppe; er soll nicht wie die Membran mitschwingen.

Aufgabe 4.3

Du kaufst ein einzelnes Chassis. Hast du damit bereits einen fertig abgestimmten Lautsprecher?

Lösung und Begründung aufklappen

Nein. Gehäuse, Einsatzbereich und gegebenenfalls die Abstimmung mit weiteren Chassis gehören zum Gesamtsystem. Ein gutes Einzelteil garantiert noch keine gute fertige Box.

Zwei Fragen zum Abschluss

Welches Teil trägt den elektrischen Strom im Antrieb?
Was unterscheidet Chassis und Lautsprecherbox?

Als Nächstes: Warum gehört ein Gehäuse dazu?.

LEKTION 05 / 06

Warum gehört ein Gehäuse dazu?

Wenn ein Chassis bereits Luft bewegt, warum baut man eine Kiste darum? Ein wesentlicher Grund liegt auf der Rückseite der Membran. Sie ist akustisch nicht einfach verschwunden, nur weil wir sie von vorn nicht sehen.

Zwei Seiten derselben Bewegung

Bewegt sich die Membran nach vorn, verdichtet sie die Luft vor sich. Auf der Rückseite entsteht gleichzeitig die entgegengesetzte Druckänderung. Können sich diese Beiträge um die Membrankante herum treffen, können sie sich am Hörort teilweise gegenseitig aufheben. Besonders tiefe Töne leiden bei einem kleinen, frei stehenden Chassis darunter.

Warum gerade tiefe Töne? Ihre Druckänderung wechselt langsamer. Der zusätzliche Weg von hinten um die Kante ist im Verhältnis zur Ausdehnung dieser Schwingung oft kurz. Die beiden entgegengesetzten Beiträge können dann ähnlich stark und nahezu gegensätzlich am Hörort ankommen. Das nennt man häufig akustischen Kurzschluss. Es ist kein elektrischer Kurzschluss.

Die Rückseite gezielt behandeln

Ein geschlossenes Gehäuse trennt den rückwärtigen Schall vom direkten Weg nach vorn. Außerdem wirkt die eingeschlossene Luft wie eine zusätzliche Feder. Das Gehäuse ist also mehr als Verpackung: Sein Volumen verändert das Verhalten des Chassis.

Ein Bassreflexgehäuse nutzt zusätzlich einen abgestimmten Kanal. Bei einem System mit Passivmembran übernimmt eine ungetriebene Membran eine entsprechende Resonanzaufgabe. Beide brauchen eine passende Auslegung. Ein beliebiges Loch oder ein beliebig großer Kasten ist keine zuverlässige Verbesserung.

Was der Vergleich unten zeigen kann

Wir vergleichen nur einen idealisierten tiefen Ton am gleichen Hörort. Ohne Trennung nehmen wir gleich große, genau entgegengesetzte Beiträge an: Die Summe ist null. Mit getrennter Rückseite zeigen wir nur den direkten vorderen Beitrag. Das ist keine Vorhersage des Bassgewinns einer echten Box. Weglängen, Pegel, Gehäusefeder und Raum fehlen im Modell.

Auch eine ausreichend große Schallwand oder ein gezielt entwickeltes offenes System kann funktionieren. „Jeder Lautsprecher braucht zwingend eine geschlossene Kiste“ wäre daher die falsche Schlussfolgerung.

Erst vermuten, dann beobachten

Wechsle zwischen „Rückseite trifft auf Vorderseite“ und „Rückseite getrennt“. Beobachte die schwarze Summe und erkläre, warum die Null-Linie nur für die ausdrücklich genannten Idealbedingungen gilt.

Vorderseite und Rückseite

Schematisches Modell · ohne Tonausgabe

Jetzt erklärst du es selbst

Aufgabe 5.1

Ist ein akustischer Kurzschluss ein Fehler im Lautsprecherkabel?

Lösung und Begründung aufklappen

Nein. Gemeint ist die gegenseitige Aufhebung von Schallbeiträgen der Vorder- und Rückseite. Ein elektrischer Kurzschluss ist etwas anderes.

Aufgabe 5.2

Warum reicht „größere Kiste = besser“ als Planung nicht?

Lösung und Begründung aufklappen

Das Volumen beeinflusst die Luftfeder und damit das Gesamtsystem. Es muss zu Chassis und Ziel passen. Bei Bassreflex kommt die Abstimmung hinzu; auch Belastbarkeit und Größe spielen eine Rolle.

Aufgabe 5.3

Ein frei auf dem Tisch liegendes Chassis liefert wenig Bass. Ist es deshalb sicher defekt?

Lösung und Begründung aufklappen

Nein. Die fehlende Trennung von Vorder- und Rückseite kann eine wichtige Ursache sein. Allein diese Beobachtung beweist keinen Defekt. Auch Anregung und Mess-/Hörbedingungen wären zu prüfen.

Zwei Fragen zum Abschluss

Was bewirkt ein geschlossenes Gehäuse unter anderem?
Warum ist die schwarze Null-Linie keine allgemeine Messkurve?

Als Nächstes: Jetzt bekommen die Begriffe Zahlen.

LEKTION 06 / 06

Jetzt bekommen die Begriffe Zahlen

Du kannst nun erklären, was schwingt, was sich ausbreitet und warum eine Lautsprecherbox ein System ist. Erst jetzt geben wir zwei bekannten Beobachtungen ihre technischen Namen. Du brauchst dafür zunächst nur Zählen und Teilen.

Hertz: Wiederholungen pro Sekunde

Die Anzahl vollständiger Schwingungen pro Sekunde heißt Frequenz. Ihre Einheit ist Hertz, abgekürzt Hz. Eine Schwingung pro Sekunde entspricht einem Hertz. 100 vollständige Schwingungen pro Sekunde entsprechen 100 Hertz. Unter sonst vergleichbaren Bedingungen ist der einfache Ton mit 200 Hz höher als der mit 100 Hz.

Zum Üben verwenden wir langsame Bewegungen, die du zählen könntest. Solche niedrigen Wiederholungsraten wären kein normal hörbarer Ton. Die Zeitlupenbilder der vorherigen Lektionen dürfen ebenfalls nicht als echte Wiedergabefrequenz abgelesen werden.

Die erste Rechnung – aus der Frage heraus

Du beobachtest zwölf vollständige Schwingungen in drei Sekunden. Gefragt ist: Wie viele entfallen im Durchschnitt auf eine Sekunde? Teile die Anzahl durch die Beobachtungsdauer: zwölf geteilt durch drei ergibt vier. Erst dafür schreiben wir eine Formel:

Frequenz = Anzahl der Schwingungen ÷ Zeit
f = n ÷ t
f = 12 ÷ 3 s = 4 Hz

Das Zeichen f steht für Frequenz, n für die gezählte Anzahl und t für die Zeit in Sekunden. Die Buchstaben sind Abkürzungen für eine bereits verstandene Frage. Sie sollen nichts Geheimnisvolles hinzufügen.

Dezibel: erst den Bezug klären

Für Schallpegel begegnet dir Dezibel, abgekürzt dB. Diese Skala ist logarithmisch. Sie beschreibt hier ein Verhältnis zu einem festgelegten Bezug, keine Anzahl von Schwingungen. Bei derselben Frequenz und vergleichbaren Bedingungen steht ein höherer Schalldruckpegel normalerweise für einen lauteren Ton.

„60 dB sind doppelt so laut wie 30 dB“ lässt sich daraus nicht ableiten. Auch 0 dB SPL bedeutet nicht „kein Schall“, sondern den Bezugswert der Schalldruckpegelskala. Subjektive Lautheit, Frequenz, Dauer und Messbedingungen gehören auseinandergehalten. Eine dB-Rechnung heben wir für eine Vertiefung auf, statt sie hier ohne Vorbereitung einzuführen.

Dein erster eigener Projektauftrag

Zum Abschluss beschreibst du ein Einsatzszenario: Wo soll der Lautsprecher stehen, aus welcher Entfernung hörst du, wie viel Platz ist vorhanden und soll ein Subwoofer helfen? Du brauchst noch keine Chassisauswahl. Ziel ist eine verständliche Aufgabe, die spätere technische Entscheidungen begründet.

Erst vermuten, dann beobachten

Wähle im Zählexperiment eine Anzahl und eine Dauer. Rechne zuerst selbst aus, wie viele Schwingungen auf eine Sekunde entfallen. Prüfe danach am eingeblendeten Ergebnis.

Zählen, teilen, verstehen

Schematisches Modell · ohne Tonausgabe

Jetzt erklärst du es selbst

Aufgabe 6.1

Du zählst 20 vollständige Schwingungen in fünf Sekunden. Rechne mit Einheit.

Lösung und Begründung aufklappen

20 ÷ 5 s = 4 Hz. Du teilst durch die Zeit, weil nach der Anzahl pro Sekunde gefragt ist. 20 × 5 wäre für diese Frage die falsche Operation.

Aufgabe 6.2

Zwei einfache Töne haben 100 Hz und 200 Hz. Welcher ist höher? Welcher ist lauter?

Lösung und Begründung aufklappen

200 Hz ist der höhere Ton. Über die Lautstärke sagen diese beiden Frequenzangaben allein nichts aus. Dafür braucht man weitere Angaben und vergleichbare Bedingungen.

Aufgabe 6.3

Formuliere einen kurzen Projektauftrag mit Aufstellort, Hörabstand, Platz und Basswunsch.

Lösung und Begründung aufklappen

Beispiel: Zwei Lautsprecher auf dem Schreibtisch, etwa 80 cm Hörabstand, maximal 20 cm breit. Für leises bis mittleres Hören; ein separater Subwoofer darf den tiefen Bass übernehmen. Das ist ein Ausgangspunkt, noch keine garantierte Konstruktion.

Zwei Fragen zum Abschluss

Was bedeutet 50 Hz?
Was kannst du nach diesem Kurs sinnvoll als Nächstes tun?

Was du jetzt erklären kannst

Du kannst Schall von Luftströmung unterscheiden, Tonhöhe und Lautstärke trennen, den Antrieb eines Chassis beschreiben und begründen, warum das Gehäuse zum System gehört. Du kannst Hertz aus einer gezählten Bewegung herleiten und einen ersten Projektauftrag formulieren.

Erkläre einer anderen Person ohne Vorlage, wie ein Lautsprecher funktioniert. Wo du ins Stocken kommst, lies den entsprechenden Abschnitt noch einmal. Richtig angeklickte Antworten allein beweisen noch kein Verständnis.

Vereinfachte Lehrmodelle, keine Auslegung eines konkreten Lautsprechers. Fortschritt wird lokal in diesem Browser gespeichert.

Hörner Schritt für Schritt verstehen

Zwölf kleine Schritte von bewegter Luft bis zur Hornkontur. Erst beobachten, dann rechnen und anschließend prüfen, was das Modell wirklich aussagt.