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Musikalische Töne haben üblicherweise auch einen bestimmten Lautstärkeumfang.Jede
auf einem Musikinstrument gespielte Note zeigt im Zeitverlauf eine eindeutige
Kurve zu- und abnehmender Lautstärke. Die von manchen Instrumenten
produzierten Klänge, insbesondere von Schlagzeugen und anderen Percussion-
Instrumenten, starten mit einem sehr hohen Lautstärkepegel, fallen dann aber sehr
rasch auf ein viel leiseres Niveau und enden völlig in Stille. Töne anderer Instrumente,
wie etwa einer Violine oder einer Trompete, lassen sich auf ein und demselben
Lautstärkeniveau halten und auch während dieses Haltens verstärken oder
abschwächen. Diese Lautstärkekurve wird als Lautstärkeumfang eines Klangs
bezeichnet. Sie ist für das Gehör ein Merkmal, anhand dessen Menschen erkennen
können, welches Instrument den jeweiligen Klang erzeugt.
Lautstärkenhüllkurve für Schlaginstrument
Lautstärkenhüllkurve für gehaltenen Ton
Messen der Schallintensität
Das menschliche Ohr reagiert außerordentlich sensibel auf Schwingungen in der Luft.
Der untere Grenzwert für das menschliche Hören liegt bei einem Schalldruck von
20 Mikropascal (μP), was einem extrem geringen atmosphärischen Druck entspricht.
Am Anderen Ende der Skala liegt der lauteste Klang, den der Mensch ohne Schmerzen
oder Gehörschädigung ertragen kann, ca. bei 200.000.000 μP. In diesem Bereich liegt
z. B. die Lautstärke eines sehr lauten Rockkonzerts oder eines in der Nähe abhebenden
Flugzeugs.
Da das menschliche Ohr bei der Schallintensität (Lautstärke) einen so großen Bereich
wahrnehmen kann, ist das Messen des Schalldrucks auf einer linearen Skala nicht sinnvoll.
Wollte man den Wahrnehmungsbereich des menschlichen Ohrs beispielsweise in einem
linearen Diagramm darstellen, würde die Skala von 30 cm (ganz leise) bis über 4500 km
(sehr laut) reichen. Zur Vereinfachung wird deshalb eine logarithmische Maßeinheit verwendet
– das Dezibel. Mit Logarithmen können Exponentialwerte in einer linearen Skala
dargestellt werden. Nehmen wir beispielsweise den Zehnerlogarithmus von 10 (10 1 ) und
1.000.000.000 (10 9 ), so lässt sich dieser große Zahlenbereich mithilfe der Ziffern 1 bis 9 sehr
viel komfortabler in einer Skala darstellen.
520 Anhang B Audiogrundlagen