28
1 Ohr und Hören

1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

1

Ohr und Hören

Page 2: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

2

A ca. 50 mm2

Ohr des Menschen - Längsschnitt

Radius ca. 4mm

Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

Page 3: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

3

mm

Mittelohr und

Schnecke(entrollt)

Page 4: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

4

Hörknöchelchen dienen der Anpassung der akustischen Impedanzen von Luft und

Wasser

•Die Knöchelchen des Innenohres wirken wie Hebel (größere Kraft am ovalen Fenster) und das ovale Fenster hat geringere Fläche als das Trommelfell. Der Druck (=Kraft/Fläche) wird also größer am ovalen Fenster.

•Würde die schwingende Luftsäule direkt über das ovale Fenster auf die Flüssigkeit (im wesentlichen Wasser) des Innenohrs treffen, so würde nur etwa 2% der Schallenergie eingekoppelt werden. Das Trommelfell und die Knöchelchen des Mittelohres sorgen dafür, dass immerhin ca. 60% der Energie eingetragen werden, also 30mal mehr! Dies nennt man Anpassung der Impedanz der Luft an die der Flüssigkeit des Innenohres.

•Ein künstlicher Steigbügel hat eine Größe von z.B. 4,25 mm x 0,4 mm und wiegt wenige Milligramm.

Page 5: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

5

Querschnitt durch die Schnecke

äußere innere

Page 6: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

6

Corti-Organ50 x 10-6 m

Page 7: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

7

Erregung der Haarzellen

Page 8: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

8

Potentialmessung an Haarzellen

Page 9: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

9

Akustische Reizung von Haarzellen

Page 10: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

10

Erregung von Haarzellen -

Schema

Page 11: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

11

Summenaktions-potential am

Hörnerv

Page 12: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

12

Wanderwelle in der

Schneckemittlere Frequenz

hohe Frequenz

niedrige Frequenz

ca. 1 mm

Page 13: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

13

Äußere Haarzellen pumpen Energie

in die Wanderwelleund verstärken sie

1000-fach

Page 14: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

14

Schalldruck-Codierung im Hörnerv

Page 15: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

15

Zentrale Hörbahn

Page 16: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

16

Richtungshören

Page 17: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

17

Schallformen

Page 18: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

18

Hörschwellen

Pegel: 10 lg (I/Io) = 20 lg (p/po) Bezugspegel: Io ca. 10-12 W/m2, po = 2 x10-5 Pa

DIN-Hörschwelle: 4 phon

Dynamikbereich (Auslenkungsamplituden): 10-11 bis 10-5 m

Page 19: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

19

Hörfläche von Sprache und Musik

Page 20: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

20

Variabilität der Empfindungsschwelle bei Jüngeren

Page 21: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

21

Änderung der Empfindungsschwelle beim Altern

Page 22: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

22

Maximal zulässige Lärmbelastung pro Arbeitswoche

Beispiel: 101 dB ist über 1 Stunde pro Woche ohne Hörschutz zulässig

Gefahren beim Hören

Page 23: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

23

defektes Härchen

Page 24: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

24

Unterscheidbare Töne

Page 25: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

25

Tonumfang von Instrumenten und Stimmen

Page 26: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

26

Literatur I

Page 27: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

27

Literatur II

Page 28: 1 Ohr und Hören. 2 A ca. 50 mm 2 Ohr des Menschen - Längsschnitt Radius ca. 4mm Länge ca. 20mm, etwa gleich Wellenlänge/4 bei Frequenz 4kHz

28

Helmholtz Bekesy

Einorttheorie

Gold (1948, 1980) : Cochlea als aktiver Verstärker

Wanderwellen