Schalldruckpegel

Rechner und Formeln zur Berechnung des Schalldruckpegels in dB und Pascal

Schalldruckpegel Rechner

Schalldruckpegel-Umrechnung

Rechnet zwischen Dezibel (dB) und Pascal (Pa) um. Der Bezugswert für Schall in Luft ist 20 µPa (entspricht 0 dB), was etwa der menschlichen Hörschwelle bei 1 kHz entspricht.

dB
Bezugswert: 20 µPa = 0 dB (Hörschwelle)
Resultat
Dezibel:
Pascal:

Beispielrechnung

Beispiel: Normale Unterhaltung
Aufgabe:

Eine normale Unterhaltung erzeugt einen Schalldruckpegel von 60 dB. Wie groß ist der entsprechende Schalldruck in Pascal?

Gegeben:
  • Schalldruckpegel L_p = 60 dB
  • Bezugswert p₀ = 20 µPa = 20 × 10⁻⁶ Pa
  • Gesucht: Schalldruck p in Pascal
Lösung:

Formel für Umrechnung dB → Pa:

\[p = p_0 \times 10^{\frac{L_p}{20}}\]

Einsetzen der Werte:

\[p = 20 \times 10^{-6} \times 10^{\frac{60}{20}}\]
\[p = 20 \times 10^{-6} \times 10^3\]
\[p = 20 \times 10^{-3} = 0{,}02 \text{ Pa}\]
Typische Schalldruckpegel
Hörschwelle: 0 dB (20 µPa)
Flüstern: 20-30 dB (200-630 µPa)
Unterhaltung: 60 dB (20 mPa)
Schmerzgrenze: 120 dB (20 Pa)
Logarithmische Skala

Wichtig: Die Dezibel-Skala ist logarithmisch. Eine Erhöhung um 20 dB entspricht einer Verzehnfachung des Schalldrucks. 60 dB sind daher 1000-mal lauter als 0 dB!

Formeln zum Schalldruckpegel

Der Schalldruckpegel wird in Dezibel (dB) gemessen und basiert auf dem logarithmischen Verhältnis zum Bezugswert von 20 µPa, der etwa der menschlichen Hörschwelle bei 1 kHz entspricht.

Pascal → Dezibel

Umrechnung von Schalldruck in Schalldruckpegel.

\[L_p = 20 \times \log_{10}\left(\frac{p}{p_0}\right)\]
L_p = Schalldruckpegel [dB]
p = Schalldruck [Pa]
p₀ = Bezugswert = 20 µPa
Dezibel → Pascal

Umrechnung von Schalldruckpegel in Schalldruck.

\[p = p_0 \times 10^{\frac{L_p}{20}}\]
Umkehrung der logarithmischen Beziehung durch Potenzierung.
Bezugswert

Der Bezugswert für Schall in Luft.

\[p_0 = 20 \text{ µPa} = 2 \times 10^{-5} \text{ Pa}\]
Entspricht der Hörschwelle bei 1 kHz (0 dB).
Pegeladdition

Addition von Schalldruckpegeln (nicht einfach arithmetisch).

\[L_{ges} = 10 \times \log_{10}\left(\sum 10^{\frac{L_i}{10}}\right)\]
Für die Addition mehrerer Schallquellen.
Typische Schalldruckpegel und entsprechende Schalldrücke
0 dB: 20 µPa (Hörschwelle)
20 dB: 200 µPa (Blätterrascheln)
40 dB: 2 mPa (Bibliothek)
60 dB: 20 mPa (Unterhaltung)
80 dB: 200 mPa (Straßenverkehr)
100 dB: 2 Pa (Presslufthammer)
120 dB: 20 Pa (Schmerzgrenze)
140 dB: 200 Pa (Flugzeugtriebwerk)

Detaillierte Beschreibung des Schalldruckpegels

Physikalische Grundlagen

Der Schalldruckpegel ist ein logarithmisches Maß für die Stärke von Schallwellen. Da das menschliche Gehör über einen enormen Dynamikbereich verfügt (von 20 µPa bis 20 Pa), wird eine logarithmische Skala verwendet, um diese Werte handhabbar zu machen.

Die Dezibel-Skala basiert auf dem Verhältnis zum Bezugswert von 20 µPa, der etwa der Hörschwelle entspricht.

Bedienungshinweise

Wählen Sie mit den Radiobuttons, ob dB oder Pa berechnet werden soll. Geben Sie den bekannten Wert ein und klicken Sie "Rechnen".

Anwendungsbereiche

Akustik und Messtechnik

Schallpegelmessungen, Lärmschutz, Raumakustik. Grundlage für alle akustischen Messungen.

Arbeitsschutz

Lärmschutzverordnungen, Gehörschutz-Bestimmungen. Bewertung von Arbeitsplatz-Lärm.

Audio-Engineering

Tontechnik, Lautsprecherdesign, Aufnahmetechnik. Optimierung von Audio-Systemen.

Hörempfindung verstehen

Das menschliche Gehör kann Schalldrücke über einen enormen Bereich wahrnehmen. Die logarithmische Dezibel-Skala spiegelt die Wahrnehmung des Gehörs wider:

Hörschwelle (0 dB)

20 µPa - Schwächster wahrnehmbarer Schall
Entspricht dem Bezugswert für Messungen

Komfortbereich (40-70 dB)

2-63 mPa - Normale Umgebungsgeräusche
Bibliothek bis Unterhaltung

Schmerzgrenze (120 dB)

20 Pa - Schmerzhafter Schall
Gehörschäden möglich

Merkhilfe: +20 dB = 10-facher Schalldruck, +6 dB = doppelter Schalldruck. Die empfundene Lautstärke verdoppelt sich etwa alle 10 dB.


Weitere Physik Funktionen

Arbeit, Leistung und Zeit • Arbeit und Weg • Drehmoment • Druck, Kraft und Fläche • Gewichtskraft • Leistung, Kraft, Weg und Zeit • PS in kW umrechnen • PS in hp umrechnen • Schiefe Ebene • Wirkungsgrad • Zentrifugalkraft • Gravimetrische Energiedichte • Kinetische Energie • Volumetrische Energiedichte • Bahngeschwindigkeit • Beschleunigung nach Distanz • Beschleunigung nach Zeit • Geschwindigkeit, Weg und Zeit • Kreisbewegung • Winkelgeschwindigkeit • Fallgeschwindigkeit • Schalldruckpegel, Pacal und Dezibel • Schallgeschwindigkeit, Mach-Zahl • Schallgeschwindigkeit, Temperatur • Temperatur in der Atmosphäre • Getriebeübersetzung • Riemenlänge • Brechungswinkel