Wikijunior Wie Dinge funktionieren/ Lautsprecher
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Geräusche
[Bearbeiten]Wenn wir Dinge hören, reagieren unsere Ohren auf winzige Schwingungen in der Luft und wandeln sie in Gehirnsignale um. Diese Luftschwingungen werden als Audio- oder Schallfrequenzen bezeichnet. Sie sind ein bisschen wie Wellen auf einem Teich - die Luft wird mehrmals pro Sekunde komprimiert und gestreckt. Wie oft pro Sekunde? Der Bereich wird typischerweise zwischen zwanzig und zwanzigtausend Mal pro Sekunde betrachtet. Wir schreiben das als 20Hz - 20kHz zu Ehren eines deutschen Physikers, Heinrich Hertz. Das K steht für "Kilo, was bedeutet, dass "multipliziert mit einem Tausendstel" Hz eine der Internationalen Normen oder SI-Einheiten ist.
Lautsprecher
[Bearbeiten]When we speak, we make the air in our larynx (plural larynges) vibrate at an audio frequency. The larynx is also known as the voicebox in our throats. Electronic devices such as telephones and radios need "speakers" too. They make the air vibrate using a disk of stiff material called a diaphragm, which is vibrated by an electro-magnetic device called a transducer. Trans means to transfer, and ducto means to lead, so in this case, the phrase "electro-mechanical transducer" implies that electrical signals lead to mechanical movement. If audio-speakers are very small and do not make much noise we usually call them earphones or headphones. Loudspeakers tend to be rather bigger and, er, well louder!
Wenn wir sprechen, bringen wir die Luft in unserem Kehlkopf (Plural Larynges) mit einer Tonfrequenz in Schwingung. Der Kehlkopf wird auch als Voicebox in unseren Kehlen bezeichnet. Auch elektronische Geräte wie Telefone und Radios benötigen "Lautsprecher". Sie bringen die Luft zum Schwingen, indem sie eine Scheibe aus steifem Material, eine Membran, verwenden, die von einer elektromagnetischen Vorrichtung, einem sogenannten Wandler, in Schwingung versetzt wird. Trans bedeutet übertragen, und ducto bedeutet führen, so dass in diesem Fall der Ausdruck "elektromechanischer Wandler" impliziert, dass elektrische Signale zu einer mechanischen Bewegung führen. Wenn die Audio-Lautsprecher sehr klein sind und nicht viel Lärm machen, nennen wir sie normalerweise Kopfhörer oder Kopfhörer. Lautsprecher sind in der Regel etwas größer und, äh, deutlich lauter!
Audio Speakers
[Bearbeiten]Traditional earphones and speakers relied on a transducer made by an electro-magnetic coil suspended in a strong magnetic field. Today there are other types of transducers which use crystals, but for most speakers, the traditional design is common (although modern materials have greatly enhanced their performance). Actually, speakers and microphones are really quite similar, except that speakers generally have to move lots of air, and are therefore bigger and heavier than microphones, which have to detect rather weak sound-waves.
Speakers and microphones can not follow the whole range of sounds we can hear, which is why in high-fidelity systems, there are tiny "tweeter" speakers to reproduce the high frequencies and big "woofers" for the low bass notes, as well as other mid-range speakers. If you hold your open hand near a woofer and turn up the volume, probably you will feel the low frequency sound waves.
Herkömmliche Kopfhörer und Lautsprecher basierten auf einem Wandler, der von einer elektromagnetischen Spule gebildet wurde, die in einem starken Magnetfeld hängt. Heute gibt es andere Arten von Wandlern, die Kristalle verwenden, aber für die meisten Lautsprecher ist das traditionelle Design üblich (obwohl moderne Materialien ihre Leistung stark verbessert haben). Tatsächlich sind Lautsprecher und Mikrofone wirklich sehr ähnlich, außer dass Lautsprecher in der Regel viel Luft bewegen müssen und daher größer und schwerer sind als Mikrofone, die eher schwache Schallwellen erkennen müssen.
Lautsprecher und Mikrofone können nicht der ganzen Bandbreite an Klängen folgen, die wir hören können, weshalb es in High-Fidelity-Systemen winzige "Hochtöner" für die Wiedergabe der hohen Frequenzen und große "Tieftöner" für die Tiefbassnoten sowie andere Mitteltöner gibt. Wenn Sie Ihre offene Hand in der Nähe eines Tieftöners halten und die Lautstärke erhöhen, werden Sie wahrscheinlich die niederfrequenten Schallwellen spüren.