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160072 VO Der Klang der Natur: Ein Spagat zwischen Theorie und Praxis (2021S)

Warum wir schwingende Glocken hören und auf Wellen surfen können

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Details

Sprache: Deutsch

Prüfungstermine

Lehrende

Termine (iCal) - nächster Termin ist mit N markiert

Donnerstag 04.03. 09:45 - 11:15 Digital
Donnerstag 11.03. 09:45 - 11:15 Digital
Donnerstag 18.03. 09:45 - 11:15 Digital
Donnerstag 25.03. 09:45 - 11:15 Digital
Donnerstag 15.04. 09:45 - 11:15 Digital
Donnerstag 22.04. 09:45 - 11:15 Digital
Donnerstag 29.04. 09:45 - 11:15 Digital
Donnerstag 06.05. 09:45 - 11:15 Digital
Donnerstag 20.05. 09:45 - 11:15 Digital
Donnerstag 27.05. 09:45 - 11:15 Digital
Donnerstag 10.06. 09:45 - 11:15 Digital
Donnerstag 17.06. 09:45 - 11:15 Digital

Information

Ziele, Inhalte und Methode der Lehrveranstaltung

In der Vorlesung geht es um die Sensibilisierung der Studierenden auf das Thema physikalischer Schwingungen im Alltag. Anhand von praktischen Beispielen wird das Wesen von Vibration und deren Ausbreitung in die Umgebung dargelegt und diskutiert. Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer lernen, was dazu führt, dass wir Schwingungen in der Luft als Klang oder Geräusche wahrnehmen und welche Probleme beziehungsweise Herausforderungen in der Praxis auftreten können. Ein gesteigertes technisches Verständnis in Hinblick auf eine interdisziplinare Kommunikation mit IngenieurInnen/TechnikerInnen ist Ziel der Veranstaltung.

Über nunmehr Generationen hinweg beschäftigt sich der Mensch mit dem Phänomen der physikalischen Schwingungen, die wir üblicherweise als Geräusche bzw. Vibrationen im weitesten Sinne verstehen und wahrnehmen. Die Basis für derartige Schwingungen bildet zunächst ein schwingungsfähiges Medium, welches durch unterschiedliche Mechanismen angeregt wird. Beispiele hierfür sind die Ausbreitung von Wellen wenn ein Stein ins Wasser geworfen oder eine Glocke im Kirchturm angeschlagen wird. Aber auch desaströse Vorkommnisse können durch Schwingungen ausgelöst werden, wie die Zerstörung der Tacoma-Narrows-Bridge im Jahre 1940 oder das Zugunglück von Eschede im Jahr 1998.
Um derartige Katastrophen in Zukunft zu verhindern, entwickeln Ingenieure die bestehenden Theorien und Werkzeuge ständig weiter. Die immer komplexer werdenden Strukturen setzen tiefgründiges Verständnis der Materie voraus, was unweigerlich dazu führt, dass interdisziplinäre Kommunikation zunehmend schwieriger wird. Die Vorlesung wirkt dieser Entwicklung entgegen, indem alltägliche Phänomene behandelt und verständlich erklärt und zusammen mit den Studierenden diskutiert werden. Die folgenden Fragen dienen als Leitfaden durch die Vorlesung und die TeilnehmerInnen können diese abschließend beantworten.
- Welche Voraussetzung müssen für Schwingungen erfüllt sein?
- Wie kann man Schwingungen beschreiben und wie werden sie erzeugt?
- Wie können sich Schwingungen überlagern?
- Wie rechnet man mit Pegeln
- Wie werden Schwingungen wahrgenommen?
- Wie funktioniert das Ohr?
- Welche Unterschiede gibt es zwischen Lärm und Klang?
- Welche akustischen Phänomene gibt es?

Art der Leistungskontrolle und erlaubte Hilfsmittel

Abschlussklausur

Im Wintersemester 2021/22 werden 2 weitere Prüfungstermine angeboten (Mitte/Ende November, Mitte Januar); die genauen Termine werden rechtzeitig bekanntgegeben.

Mindestanforderungen und Beurteilungsmaßstab

Technisches Interesse (Schall und Schwingungen)

Prüfungsstoff

Inhalt der Vorlesung

Literatur

- Pierce, Allan. D. Acoustics. Springer International Publishing, 2019. https://doi.org/10.1007/978-3-030-11214-1
- Marburg, Steffen, and Bodo Nolte, eds. Computational Acoustics of Noise Propagation in Fluids - Finite and Boundary Element Methods. Springer Berlin Heidelberg, 2008. https://doi.org/10.1007/978-3-540-77448-8
- Kaltenbacher, Manfred, ed. Computational Acoustics. CISM International Centre for Mechanical Sciences. Springer International Publishing, 2018. https://doi.org/10.1007/978-3-319-59038-7
- Möser, Michael. Technische Akustik. Springer Berlin Heidelberg, 2012. https://doi.org/10.1007/978-3-642-30933-5
- Deutsch, Diana. Musical Illusions and Phantom Words. Oxford University Press, 2019. https://doi.org/10.1093/oso/9780190206833.001.0001

Zuordnung im Vorlesungsverzeichnis

BA: SYS-V, FRE
MA: M02, M03, M05, M09, M16
EC: MAK2

Letzte Änderung: Di 07.09.2021 09:08