Gourt Home::Gourt :: Körperschall
Körperschall ist Schall, der sich in einem Festkörper ausbreitet. Das umfasst so unterschiedliche Phänomene wie Erschütterungen und Erdbeben, die Übertragung von Schwingungen in Gebäuden, Fahrzeugen, Maschinen usw. oder auch die zur Werkstoffprüfung eingesetzten Ultraschallwellen.
Physik
Ein elastischer Festkörper kann im Unterschied zum ruhenden Fluid neben Normalspannungen auch Schubspannungen aufnehmen. Deshalb können sich im allseitig unbegrenzten Festkörper zwei verschiedene Arten Körperschallwellen ausbreiten, nämlich: Diese Wellen breiten sich unabhängig voneinder aus. In beiden Fällen ist die Schallgeschwindigkeit so wie auch beim Luftschall nicht abhängig von der Frequenz.
Für technische Anwendungen ist die Schallausbreitung in dünnen Bauteilen, wie Platten und Balken von Interesse. Diese Bauteile sind begrenzte Festkörper mit schubspannungsfreier Oberfläche. Dadurch kommt es zur Kopplung zwischen Longitudinalwellen und Transversalwellen, wodurch weitere Arten von Körperschallwellen entstehen. Die bedeutendste Wellenart sind die Biegewellen, bei denen Biege-Verformungen auftreten. Die Schallgeschwindigkeit dieser Wellen ist deutlich geringer als die der Longitudinalwellen und Transversalwellen und sie ist frequenzabhängig (Dispersion). Biegewellen transportieren aber meist deutlich mehr Schallenergie und sind die wesentlich Ursache für die Abstrahlung von Luftschall.
Wahrnehmung durch den Menschen
Körperschall kann durch den Menschen vor allem bei tiefen Frequenzen taktil wahrgenommen werden. Hörbar ist nur der durch den schwingenden Festkörper abgestrahlte Luftschall. Eine Ausnahme bildet in den Schädelknochen übertragener Körperschall, der direkt vom Innenohr wahrgenommen werden kann (Knochenleitung). Dieser Mechanismus ist nicht auf die Funktionsfähigkeit des Mittelohres angewiesen. Das wird bei Knochenleitungshörgeräten und für die Diagnose bei Schallleitungsstörungen eingesetzt.
Tonaufnahmetechnik
Kontaktmikrofone oder Körperschallmikrofone nehmen keinen Raumschall auf, wie herkömmliche Mikrofone. Diese Körperschallmikrofone werden an Oberflächen angebracht und nehmen den Körperschall von Musikinstrumenten direkt ab. Sie sind ein Sensor nur für die Schwingungen von Resonanzböden, Trommelfellen usw. auf die sie aufgeklebt werden. Ihr größter Vorteil ist, dass es damit weniger Probleme mit Rückkopplungen bei gleichzeitiger Beschallung gibt.
Der Körperschall von Musikinstrumenten ist jedoch nicht identisch mit dem "natürlich" abgestrahlten Luftschall. Damit stellt die Körperschallabnahme keine in jedem Fall befriedigende Lösung der Tonaufnahmeprobleme dar und ist also kein Ersatz für die Raumschallaufnahme mit üblichen Mikrofonen.
"Körperschall"