Schallintensität und -leistung

1. Schallintensität

Die Schallintensität $I$ beschreibt die Energie pro Fläche und Zeit. Sie ist definiert als:

I = p \cdot v

Im Fernfeld kann sie auch beschrieben werden durch:

I = \frac{p^2}{Z_0}

Die Schallleistung $P$ ergibt sich der über einer geschlossenen Oberfläche integrierten Schallintensität:

P = \int_S I \cdot dS

Für Kugelwellen also folgt dass der Schalldruck und die Schallintensität proportional zur Entfernung $r$ ist:

P = \int_S I \cdot dS = \int_S \frac{p^2}{Z_0} \cdot dS = \frac{p^2}{Z_0} \cdot 4 \pi r^2

p \propto \frac{1}{r}, \quad I \propto \frac{1}{r^2}

Für Linienquellen:

p \propto \frac{1}{\sqrt{r}}, \quad I \propto \frac{1}{r}

Für Flächenquellen:

p = \text{const.}, \quad I = \text{const.}