Schallbrechung © Siemens Stiftung 2018 CC BY-SA 4.0 international

Schallbrechung

Bild

Schemagrafik:
Schallbrechung in Luft mit unterschiedlichen Temperaturschichten (von warm nach kalt).

Deutsch, Spanisch, Englisch
Bild (159,3 kByte)
22.04.2018
Die Schallgeschwindigkeit in Luft hängt von der Dichte und damit auch von der Temperatur ab: bei hohen Temperaturen ist der Schall schneller als bei niedrigen. Beim Übergang von einer warmen in eine kältere Luftschicht nimmt die Schallgeschwindigkeit also ab.
Mit der Geschwindigkeit ändert sich aber auch die Ausbreitungsrichtung. Man sagt, die Schallwelle wird „gebrochen“. Im beschriebenen Fall, also beim Übergang von warmer nach kalter Luftschicht, wird die Schallwelle nach oben hin gebrochen.

Hinweise und Ideen:
Wie verhält sich der Schall, wenn er von einer kälteren in eine wärmere Schicht dringt?
Ist es richtig, dass man gegen den Wind schlechter hört als mit dem Wind?
Letzteres kann gemeinsam mit den Schülerinnen und Schülern im Versuch nachgeprüft werden.
Ein Vergleich mit der Brechung von Lichtstrahlen bietet sich an.

Unterrichtsbezug:
Schall/Akustik: Kenngrößen
Schwingungen und Wellen
Veranschaulichung
Physik; Technik
Klasse 7 bis 9; Klasse 10 bis 13
Berufliche Bildung; Weiterführende Schulen
Diagramm; Lichtbrechung; Schall; Welle (Physik)
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