Wissenschaft im Alltag: Konzert für Motor und Orchester
Wer auf der Reise in den Urlaub gern ein wenig Musik hören möchte, hat auf dem Beifahrersitz oder an Bord eines Flugzeugs ein Problem: Triebwerks- und Fahrgeräusche stören den Genuss.
![Kopfhörer Kopfhörer](https://static.spektrum.de/fm/912/f2000x857/131046.jpg)
© Spektrum der Wissenschaft / Meganim, nach: Bose und AKG (Ausschnitt)
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Kopfhörer | Die Muschel eines Kopfhörers (1) und eine das Ohr abschirmende Polsterung (2) schwächen hochfrequenten Schall (3). Geräusche tieferer Frequenz (4) können ins Innere gelangen, werden aber dort von einem Mikrofon (5) aufgenommen, von einer Elektronik (6) invertiert und dieses Signal (7) über den Lautsprecher (8) ausgegeben.
WUSSTEN SIE SCHON?
Mit seiner Warnung "Musik wird störend oft empfunden, weil stets sie mit Geräusch verbunden" war der deutsche Humorist Wilhelm Busch (1832 – 1908) seiner Zeit weit voraus. Denn im Allgemeinen sind nicht Geräusche, sondern Töne Gegenstand der Musik. Die bestehen aus periodischen Schwingungen, genauer: aus einem Grundton und ganzzahligen Vielfachen davon. Glocken und Klangstäbe erzeugen Tongemische aus nicht ganzzahligen, "unharmonischen" Vielfachen des Grundtons. Geräusche bestehen aus nichtperiodischen Luftdruckschwankungen in unharmonischen Relationen.
In diesen Hörern steckt eine Kombination aus Elektronik, Mikrofon und Lautsprecher. Das Umgebungsgeräusch wird aufgenommen, und ein Chip steuert den Lautsprecher so an, dass er neben seinem eigentlichen Job, der Wiedergabe von Musik, noch eine phasenverschobene Schallwelle erzeugt: Umgebungslärm und synthetisches Geräusch heben einander dann auf. Spezielle Elektronikschaltungen rechnen überdies das vom Lautsprecher ausgegebene Nutzsignal, sprich die Sinfonie oder den neuesten Hiphop, aus der Mikrofonaufnahme heraus. Im Bereich von 20 bis 1500 Hertz lassen sich so die akustischen Störenfriede bis zu 5 Dezibel dämpfen, ab 1500 Hertz setzt die passive Dämpfung bis zu 25 Dezibel drauf.Mit seiner Warnung "Musik wird störend oft empfunden, weil stets sie mit Geräusch verbunden" war der deutsche Humorist Wilhelm Busch (1832 – 1908) seiner Zeit weit voraus. Denn im Allgemeinen sind nicht Geräusche, sondern Töne Gegenstand der Musik. Die bestehen aus periodischen Schwingungen, genauer: aus einem Grundton und ganzzahligen Vielfachen davon. Glocken und Klangstäbe erzeugen Tongemische aus nicht ganzzahligen, "unharmonischen" Vielfachen des Grundtons. Geräusche bestehen aus nichtperiodischen Luftdruckschwankungen in unharmonischen Relationen.
Kosteten solche Produkte bei der Markteinführung noch weit über 1000 Mark, sind sie mittlerweile für gut 100 Euro zu haben. Freilich sollte man nicht zu viel erwarten: Wer bei rasch wechselnden Störgeräuschen, etwa in der häuslichen Umgebung, den Musikgenuss sucht, ist vielleicht mit einem Funkkopfhörer besser bedient - damit kann er sich in ein ruhiges Zimmer zurückziehen.
"Wissenschaft im Alltag" ist eine regelmäßige Rubrik in Spektrum der Wissenschaft. Eine Sammlung besonders schöner Artikel dieser Rubrik ist soeben als Dossier erschienen.
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