Wie entsteht Infraschall bei Windkraftanlagen? - einfach und anschaulich erklärt
In diesem Video zeige ich euch vereinfacht, wie bei einer Windkraftanlage Infraschall entsteht. Eine Windkraftanlage besteht in der Regel aus einem hohen Turm und drei Rotorblätter, die sich ab einer bestimmten Windstärke drehen. Um zu erklären, wie bei einer Windkraftanlage Infraschall entsteht, teilen wir den Vorgang in zwei Phasen ein. In der ersten Phase betrachten wir den Fall, das kein Rotorblatt senkrecht nach unten zeigt und sich somit kein Rotorblatt direkt vor dem Turm befindet. Die Luftströmung trifft auf den Turm der Windkraftanlage. Da der Turm dem Wind „im Weg steht“, verdichten sich die Luftteilchen direkt vor dem Turm. Dadurch ist der Luftdruck vor dem Turm höher als hinter dem Turm. Hinter dem Turm ist die Luftströmung wieder schneller und die Luftteilchen sind fast so weit auseinander wie die Luftteilchen ganz links die Richtung Turm strömen. Da wir von einer gleichmäßigen Windgeschwindigkeit ausgehen, ist die Stauchung der Luftteilchen vor und hinter dem Turm konstant groß. Daher wird kein Schall produziert. Diese gleichmäßige Strömung um den Turm der Anlage erzeugt höchstens ein leises Strömungsgeräusch, dass weiter keine Rolle spielt.
In der zweiten Phase schauen wir uns an, was passiert, wenn eines der Rotorblätter senkrecht nach unten zeigt und sich somit direkt vor dem Turm befindet. Die Luftteilchen verdichten sich vor dem Rotorblatt. Die Rotorblätter entnehmen dem Wind Energie. Das heißt, hinter dem Rotorblatt steckt weniger Energie im Wind als davor. Und weniger Energie im Wind bedeutet, dass die Windgeschwindigkeit direkt hinter dem Rotorblatt geringer ist. Eine Verringerung der Windgeschwindigkeit führt direkt vor dem Turm immer noch zu einer Stauchung der Luftteilchen. Die Luftteilchen sind jedoch ein wenig geringer zusammengestaucht als in den Phasen, in der sich kein Rotorblatt direkt vor dem Turm befand. Dieses hat Auswirkungen auf die Windgeschwindigkeit hinter dem Turm und damit auch auf Verdichtung der Luftteilchen hinter dem Turm. Die Luftteilchen sind jetzt im Vergleich zur vorherigen Phase enger zusammen. Enger zusammen bedeutet, dass der Luftdruck hier größer ist. Das heißt, dass jedes Mal, wenn ein Rotorblatt sich vor dem Turm vorbei bewegt, kommt es zu einer Luftdruckschwankung hinter dem Turm. Diese Luftdruckschwankungen breiten sich in die Umgebung aus und treffen auf unser Trommelfell. Dieses wird dadurch in Schwingungen versetzt. Da diese Schwingungen jedoch eine so geringe Frequenz haben und weniger als 20 mal pro Sekunde auf unser Ohr treffen, hören wir keinen Ton. Schall, der eine so geringe Frequenz besitzt, nennt man Infraschall.
Смотрите видео Wie entsteht Infraschall bei Windkraftanlagen? - einfach und anschaulich erklärt онлайн без регистрации, длительностью часов минут секунд в хорошем качестве. Это видео добавил пользователь physikdigital • de 04 Январь 2023, не забудьте поделиться им ссылкой с друзьями и знакомыми, на нашем сайте его посмотрели 1,302 раз и оно понравилось 19 людям.