Frage der Woche

Wie schnell ist der Schall?

Wer schon mal einen Überschallflug gesehen hat, weiß wie beeindruckend der Anblick ist, wenn der Flieger die Schallmauer durchbricht. Doch wie schnell ist der Schall eigentlich und welche Geschwindigkeit muss das Flugzeug haben um diesen überhaupt zu durchdringen?

© iStock/rypson

Ob Geräusche, Sprache oder Musik – jedes Geräusch, das wir mit unseren Ohren wahrnehmen, ist Schall. Sogenannte Schallwellen breiten sich durch Druckschwankungen im Raum aus und sind als Ton, Klang, Geräusch oder Knall wahrnehmbar. Wir Menschen hören allerdings den Schall nur dann, wenn die Frequenz zwischen 16 und 20.000 Hertz liegt. 

Die Schallgeschwindigkeit hängt von vielen verschiedenen Faktoren an: Jeder Stoff, jedes Gas oder jede Flüssigkeit leitet den Schall unterschiedlich gut, so breitet dieser sich beispielsweise im Wasser viermal schneller aus als in der Luft. Ebenfalls kommt es auf die genaue Entfernung an. Je weiter die Ursache des Geräusches weg liegt, desto später lässt sich der Laut wahrnehmen. Auch spielt etwa die Lufttemperatur eine große Rolle. 

Pauschal lässt sich sagen: Der Schall legt bei einer Lufttemperatur von 20 Grad, innerhalb von einer Sekunde eine Strecke von etwa 334 Metern zurücklegt. Das sind umgerechnet 1.240 Kilometer pro Stunde. 

Wie entsteht eine Schallmauer?

Ein normales Passagierflugzeug fliegt bei etwa 1.000 Kilometer pro Stunde. Heutzutage ist es aber möglich, vor allem militärisch genutzte Flugzeuge auf eine Geschwindigkeit von circa 2.000 Kilometer pro Stunde zu beschleunigen. So sind sie sogar schneller als der Schall. 

Fliegt ein Flugzeug langsamer als die Schallwellen, sind diese dem Flugzeug voraus. Aber was passiert, wenn die Fluggeschwindigkeit größer ist? In dem Fall können die Schallwellen nicht ausweichen, sie verdichten sich und bilden die sogenannte Schallmauer. 

Nähert sich ein Flugzeug mit Überschallgeschwindigkeit, können wir es zunächst nicht hören, weil die Fluggeräusche zu langsam sind. Fliegt das Flugzeug über uns hinweg, knallt es, denn der gesamte Schall trifft auf einmal bei uns ein.

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