Dr. Markus Ziegler Apps

Schallanalysator 2.1
Dr. Markus Ziegler
Diese kostenlose und werbefreie Schallanalyse-App wurde speziellfür den naturwissenschaftlichen Unterricht entwickelt. Eineausführliche Bedienungsanleitung, viele Experimentieranleitungenfür Akustik- und Mechanikexperimente und die neue Testversion 2.2finden Sie unter www.spaichinger-schallpegelmesser.de. BeiProblemen kontaktieren Sie mich bitte per E-Mail(Ziegler@spaichinger-schallpegelmesser.de). Voraussetzungen:Mindestens Android Version 4.4 und ARMv7-Prozessor mitNEON-Befehlssatz-Unterstützung. Diese Freeware-App besitzt 7Fenster, die als Einfach- oder Doppelfenster dargestellt werdenkönnen: o Speicheroszilloskop: Verlauf des Schalldrucks inAbhängigkeit von der Zeit o Frequenzspektrum (FFT) o Grundfrequenzeines Klangs (in Hz) und Angabe der zugehörigen Musiknote (sehrgenau!) o Lärmampel o Effektiver Schalldruck (in Pa) undSchallintensität unter Normalbedingungen (in W/m²) oSchalldruckpegel (in dB) o A-bewerteter Schalldruckpegel (in dB(A))In den meisten Physikexperimenten werden die ersten drei Fenster(Speicheroszilloskop, Frequenzspektrum und Grundfrequenz einesKlanges) verwendet. Für den Gebrauch dieser 3 Fenster ist keineKalibrierung erforderlich. Bitte achten Sie darauf, dass ohneKalibrierung allerdings die Schallpegelwerte sehr ungenau sind.Achtung! Falls in Ihrem Smartphone eine Rauschunterdrückungaktiviert ist, muss diese deaktiviert werden, da sonst die Appnicht richtig arbeiten kann. Insbesondere die Schallpegelwerte sinddann unbrauchbar. Bei einigen Smartphones kann dieRauschunterdrückung nicht deaktiviert werden. Die Genauigkeit derSchallpegelmesswerte hängt entscheidend von der Qualität desMikrofons und der Soundkarte ab. Der minimal messbareSchallpegelwert wird durch das Rauschen der Soundkarte und desMikrofons begrenzt. Der maximal messbare Schallpegelwert wirdebenfalls durch das Mikrofon und die Soundkarte begrenzt(Übersteuerung). Typisch ist für ein Smartphone der Messbereich 30dB bis 85 dB. Da es viele unterschiedliche Smartphonetypen gibt,ist eine Kalibrierung für den Schallpegel und den bewertetenSchallpegel notwendig. Diese Kalibrierung lässt sich sehr einfachdurch das Zerreißen von 10 Papierbögen durchführen. Eine „exakteKalibrierung“ kann ebenfalls durchgeführt werden. DieSchallpegelwerte (inklusive effektiver Schalldruck undSchallintensität) sind auch nach einer Kalibrierung nichtsonderlich genau, da die eingebauten Mikrofone keinen konstantenFrequenzgang und keine Kugelcharakteristik besitzen. Um genauereErgebnisse zu erhalten, sollte ein externes Messmikrofon verwendetwerden. Für den Physikunterricht sind die Schallpegelwerte dennochhilfreich, da hier ein Gefühl für die Größenordnung vermitteltwerden kann und der logarithmische Zusammenhang zwischenSchalldruck und Schallpegel bzw. Schallintensität und Schallpegel(unter Normalbedingungen) im Unterricht erarbeitet werden kann.Experimentieranleitungen finden Sie hierfür unterwww.spaichinger-schallpegelmesser.de. Eigenschaften der App: DieMessungen können als Wave-Datei gespeichert, geöffnet, gesendet undempfangen werden. Speichern der Werte als CSV-Datei und Versandsind ebenfalls möglich. Zum Analysieren von Musikinstrumenten oderStimmen von Musikinstrumenten ist die von der App mit sehr großerGenauigkeit (Abweichung: max. 0,2 Hz) bestimmte Grundfrequenz einesKlanges hilfreich. Zusätzlich zur Grundfrequenz werden dieMusiknote und die Frequenz der Note, die in der Nähe derGrundfrequenz liegt, angezeigt. Dadurch ist eine einfache undgenaue Stimmung von Musikinstrumenten (insbesondere Gitarren)möglich. Mit der Option „Erweiterte Messung schnell“ könnenAufnahmen mit einer Länge von maximal 60 Sekunden gemacht werden,die nach der Aufnahme ausführlich manuell analysiert werden können,Bitte: Ich würde mich freuen, wenn Sie mich bei auftretendenProblemen per E-Mail (Ziegler@spaichinger-schallpegelmesser.de)kontaktieren könnten. So könnten wir die Probleme schnell undzielgenau klären.
MechanikZ 1.9
Dr. Markus Ziegler
free, ad-free app Physics: measurements with acceleration and gyrosensor