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Kompaktlexikon der Biologie: Schall

Schall, im Hörbereich liegende mechanische Schwingungen von ca. 16 bis 2 x 104 Hertz (Hz), die sich als Longitudinalwellen (Schallwellen) in elastischen Medien (z.B. Luft) ausbreiten. Schallwellen sind dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Moleküle hin- und herpendeln und dabei Zonen mit einer Verdichtung von Teilchen (hoher Luftdruck) und Zonen mit einer Verdünnung von Teilchen (erniedrigter Luftdruck) erzeugen. Die Verdichtungszonen breiten sich dabei im Medium aus, nicht etwa die einzelnen Moleküle, die nur die Pendelbewegung durchführen. Die Geschwindigkeit der einzelnen Moleküle in der Mitte zwischen den Wendepunkten ihrer Pendelbahn, wird als Schallschnelle bezeichnet. Eine Schwingung ist gekennzeichnet durch ihre Frequenz, d.h. die Anzahl der Schwingungen pro Sekunde (physikalische Einheit: Hertz) und durch ihre Amplitude, das ist die Schwingungsweite. Frequenzen von etwa 10 -4– bis 16 Hz werden als Infraschall, von 2 x 104 bis 5 x 108 Hz als Ultraschall, von 5 x 108 bis 1012 Hz als Hyperschall bezeichnet. Im Hörbereich bestimmt die Frequenz die Tonhöhe. Die Amplitude, die Differenz zwischen dem höchsten und dem tiefsten Luftdruck einer Schwingung, erzeugt die Tonstärke. S. kann gestreut, reflektiert, gebrochen und gebeugt (aber nicht polarisiert) werden, wobei Interferenz-Erscheinungen auftreten können. Bei den Gehörorganen im Tierreich unterscheidet man zwischen Schallschnelle-Empfängern und Schalldruck-Empfängern. Erstere sind Strukturen, die extrem leicht hin und her schwingen können (z.B. Hörhaare). In Schalldruck-Empfängern wird die Schallenergie mit einer Membran aufgefangen (z.B. Ohr, Tympanalorgane). Hören, Gehörsinn

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  • Die Autoren

Redaktion:
Dipl.-Biol. Elke Brechner (Projektleitung)
Dr. Barbara Dinkelaker
Dr. Daniel Dreesmann

Wissenschaftliche Fachberater:
Professor Dr. Helmut König, Institut für Mikrobiologie und Weinforschung, Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Professor Dr. Siegbert Melzer, Institut für Pflanzenwissenschaften, ETH Zürich
Professor Dr. Walter Sudhaus, Institut für Zoologie, Freie Universität Berlin
Professor Dr. Wilfried Wichard, Institut für Biologie und ihre Didaktik, Universität zu Köln

Essayautoren:
Thomas Birus, Kulmbach (Der globale Mensch und seine Ernährung)
Dr. Daniel Dreesmann, Köln (Grün ist die Hoffnung - durch oder für Gentechpflanzen?)
Inke Drossé, Neubiberg (Tierquälerei in der Landwirtschaft)
Professor Manfred Dzieyk, Karlsruhe (Reproduktionsmedizin - Glück bringende Fortschritte oder unzulässige Eingriffe?)
Professor Dr. Gerhard Eisenbeis, Mainz (Lichtverschmutzung und ihre fatalen Folgen für Tiere)
Dr. Oliver Larbolette, Freiburg (Allergien auf dem Vormarsch)
Dr. Theres Lüthi, Zürich (Die Forschung an embryonalen Stammzellen)
Professor Dr. Wilfried Wichard, Köln (Bernsteinforschung)

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