Flüssigkeit im Subwoofergehäuse

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are31674
Neuling

#1 erstellt: 12. Okt 2016, 11:08

Hi Leute,

bin neu in dem Forum und habe leider noch keine Erfahrungen mit Lautsprechern gemacht. Ich hoffe ihr könnt mir bei einer recht simplen und für einen Experten wohl trivialen Frage helfen.

Was passiert wenn ich in ein Gehäuse eines Subwoofers eine Flüssigkeit fülle? Der Subwoofer wird nicht mehr richtig funktionieren oder?
Ich meine damit nicht, dass das Wasser in den Subwoofer eindringt, sondern dass ich zb in ursprüngliche 20 Liter Volumen 10 Liter Wasser fülle. Das Volumen das der Subwoofer nun hat liegt nurnoch bei 10 Litern oder?
Die Flüssigkeit wirkt praktisch als Wand oder?
Bzw. welche Eigenschaften des Mediums in dem sich mein Schall ausbreiten soll sind relevant ? Ist es allein (oder überhaupt) die Dichte? Wenn ja ab welcher Dichte bzw im welchen Bereich muss die Dichte ca. liegen, damit das Medium verwendet werden kann?

Vielen Dank

Joker10367
Inventar

#2 erstellt: 12. Okt 2016, 11:44

Hallo,

Schallwellen haben Probleme damit zwischen verschiedenen Medien zu wechseln und werden an schallharten Oberflächen (also keine porösen, luftdurchlässigen Medien), bzw. an den Grenzflächen zwischen den Medien zum Großteil reflektiert. Somit verringert sich das Volumen in der Theorie so, wie du es beschrieben hast.
Solange du das Gehäuse nicht zu 100% mit der Flüssigkeit füllst (unter normalen Bedingungen inkompressibel), wird der Subwoofer weiterhin funktionieren. Sonst nur noch als Hochtöner

Ich würde spontan ebenfalls nur die Dichte als Verursacher in den Topf werfen. Ob es da eine ähnliche physikalische Größe, wie beim Licht den Brechungsindex, gibt, kann ich spontan nicht sagen.
Bei Subwoofern, besonders bei sehr kleinen Konstruktionen, die mit elektrischer Gewalt zu hohen Pegeln gebracht werden, entstehen teils sehr hohe Drücke. Dementsprechend ändert sich in bestimmten Bereichen auch kurzzeitig die Dichte und nähert sich der von einer typischen Flüssigkeit an. Evtl. fällt es dem Schall dann leichter in die Flüssigkeit einzudringen, ohne stark reflektiert zu werden. Kenne keine Untersuchungen zu dem Thema

Mit Festen Körpern lässt sich die Volumenreduktion deutlich einfacher verwirklichen

Drowned_In_Trance
Stammgast

#3 erstellt: 13. Okt 2016, 09:24

Ich würde spontan ebenfalls nur die Dichte als Verursacher in den Topf werfen. Ob es da eine ähnliche physikalische Größe, wie beim Licht den Brechungsindex, gibt, kann ich spontan nicht sagen.

Das Stichwort ist hier Schallkennimpedanz. Jenachdem wie hoch die ist, wird ein Teil des Schalls reflektiert und ein (kleiner) Teil regt das Medium (in dem Fall Wasser) ebenfalls zum Schwingen an.

*blubberbernd*
Stammgast

#4 erstellt: 14. Okt 2016, 00:29

Ehem, Drücke bei denen sich die Luft einer typischen Flüssigkeit annähert haben wir in einem Gehäuse bei weitem nicht..

captain_carot
Inventar

#5 erstellt: 14. Okt 2016, 12:40

Dafür wird im Tiefton auch der Schall leichter 'ins Wasser kommen'. Das lässt sich sogar nachvollziehen.

are31674
Neuling

#6 erstellt: 21. Okt 2016, 12:51

OK vielen Dank

Ich hätte noch eine weitere Frage.

Wie frei muss sich denn die Luft bewegen können?
Also angenommen ich habe einen rechteckigen Kasten der mein Gehäuse darstellt. Dann kann die Luft ja ohne Probleme verdrängt werden.
Was ist nun aber wenn ich keinen viereckigen Kasten nehme sondern den Lautsprecher an einer Stelle einbaue, bei der ich kein "frei zugängliches" Volumen habe. Zum Beispiel wenn ich ein rechteckiges Profil habe das einem bestimmten Verlauf (nicht gerade sondern mit Verwindungen) folgt.
Oder was auch denkbar wäre: wenn in der Nähe der Membran bzw des Magneten eine Engstelle herrscht, die erst weiter hinten dann in einem größeren Volumen mündet?
Hat das einen erheblichen Einfluss auf die Qualität der tieffrequenten Schwingungen?

Danke

quecksel
Inventar

#7 erstellt: 21. Okt 2016, 15:23

Theoretisch ja, praktisch vielleicht. Ob sich solche Effekte (Stichworte: Helmholtzresonator, Transmissionline, stehende Wellen, Strömungsgeräusche, ...) bemerkbar machen hängt dann vom realen Fall ab.
Zur Simulation der Effekte die ein variabler Querschnittsverlauf mit sich bringt empfiehlt sich "Transmissionline" von LeonardAudio. Ob du bei verengtem Querschnitt Probleme mit Strömungsgeräuschen hast kannst du evtl. mit WinISD bestimmen, das Programm kann auch die Strömungsgeschwindigkeit in Bassreflexrohren bestimmen.

are31674
Neuling

#8 erstellt: 24. Okt 2016, 08:40

OK dann mal vielen Dank an dieser Stelle