Schallschatten
Aus Soundlexikon
Ein Schallschatten (engl. acoustic shadow) entsteht, wenn sich auf dem direkten Schallweg von der Schallquelle zum Hörer oder zum Mikrofon Hindernisse z.B. Säulen oder Menschen befinden. Die entstehende Abschattung ist ein Gebiet verminderten Schalldrucks oder Schalldruckpegels auf der schallquellen-abgewandten Seite eines Hindernisses und ist anders als bei Licht, kein scharfer Schatten, sondern eine breite Zone mit mehr oder weniger ausgeprägten Klangverfärbungen. Der Schallschatten wird durch die Wirkung der Schallbeugung "aufgehellt", d. h. die Schallgrenze ist mehr oder weniger verwaschen. Alle Schallanteile, deren Wellenlänge größer als die Ausdehnung der Hindernisse sind, werden um das Hindernis herumgebeugt. Ist also die Wellenlänge λ klein, verglichen mit der Ausdehnung des Hindernisses d, so entsteht dahinter ein Schallschatten, wobei die Übergänge gleitend sind. Damit ergibt sich als Wirkung eines Hindernisses im Schallfeld eine "Verdumpfung" des Klangbilds und zwar um so stärker, je größer das Hindernis ist.
Erst wenn die Ausdehnung des Hindernisses d größer als das Fünffache seiner Wellenlänge λ ist, entsteht für diese Frequenz f und höhere Frequenzen ein hörbarer verdumpfender Schallschatten.
Die Schattengrenze liegt bei:
Hierbei ist die Schallgeschwindigkeit c = 343 m/s bei 20°C. Ist der Durchmesser des Hindernisses nur doppelt so groß wie die Wellenlänge, dann wird der Schall immer noch fast vollständig um das Hindernis herum gebeugt.
In der Praxis werden vielfach Trennwände als Schallhindernisse zur akustischen Trennung der Schallwellen eingesetzt, um den Schallschatten auszunutzen. Das Eindringen von Schall in den Schattenbereich hinter ein Hindernis ist von praktischer Bedeutung, weil es für die begrenzte Wirkung von sogenannten Schallschirmen verantwortlich ist.
Abschattung der Ohrmuscheln durch den Kopf als Hindernis
Die gegenseitige Abschattung der Ohrmuscheln durch den Kopf als Hindernis mit dem Ohrabstand d = 21 cm ergibt erst einen wirksamen Schallschatten von einer recht hohen Frequenz f an. Das sind f = 5 · 343 / 0,21 = 8200 Hz. Man will das kaum glauben, weil man sich lieber eine tiefere Schatten-Frequenz vorstellen möchte.
