Schall

Schwingungen der Materie, die mit dem Ohr gehört oder mit physikalischen Geräten nachgewiesen werden können. Der Schall pflanzt sich im Medium (Schallträger, meist Luft) als periodische Schwankungen der Dichte in longitudinalen Wellen fort; in festen Stoffen sind auch transversale Wellen möglich. Beim hörbaren Schall unterscheidet man die aus ungefähr sinusförmigen Schwingungen bestehenden Töne, die aus mehreren Tönen zusammengesetzten Klänge und die als Geräusch empfundenen unregelmäßigen Schwingungen. Hörbar sind die Schallwellen von 16 bis rund 20 000 Hertz ( = Schwingungen pro Sekunde). Je größer die Schwingungszahl (Frequenz) ist, um so höher ist der Ton. Der für den Menschen nicht mehr hörbare Schall heißt Infraschall (unter 16) bzw. Ultraschall (über 20 000 Hertz). Manche Tiere (z. B. Hunde, Fledermäuse) können auch Ultraschall noch hören. Ultraschall wird in der Medizin z. B. zur Untersuchung der inneren Organe und für Schwangerschaftsuntersuchungen verwendet; energiereicher, hochfrequenter Ultraschall auch zur Zerstörung von Nierensteinen und Geschwülsten auf der Haut oder zur Rheumabehandlung, in der Technik z. B. zu Materialprüfungen und zur Herstellung feinster Emulsionen verwendet. Die je Sekunde durch eine zum Schallstrahl senkrechte Fläche von 1 cm² hindurchgehende Energie heißt Schallstärke; 10^–16 Watt/cm² sind gerade noch wahrnehmbar, 10^–4 Watt/cm² gerade noch ertragbar (Phon). Die Schallgeschwindigkeit ist umso größer, je weniger elastisch eine Substanz ist. Aus Messungen der Schallgeschwindigkeit in einem Körper kann auf dessen Beschaffenheit geschlossen werden. Darauf beruhen Untersuchungen über den Aufbau der Erdrinde, Erzvorkommen u. Ä.