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Eine Schallwelle besteht aus periodischen Verdichtungen und Verdünnungen der Luft, die mit der Schallgeschwindigkeit transportiert werden. In jedem Volumenelement (der Schallwelle) steckt deshalb sowohl elastische als auch kinetische Energie.
Die Energie, die im zeitlichen Mittel pro Sekunde durch eine zur Wellenausbreitungsrichtung senkrechte Fläche transportiert wird, bezeichnet man Schallintensität, die in W/m² gemessen wird.
Die menschliche Hörschwelle liegt bei etwa 10^-12 W/m²
Die Lautstärke wird als Zehnerlogarithmus eines Intensitätsverhältnisses definiert, bezogen auf die Hörschwelle 10^-12 W/m²
=> Lautstärke = 10 * log ( Intensität / 10^-12)
Die Lautstärke ist damit eigentlich dimensionslos. Man gab ihr aber eine Pseudoeinheit "Bel", bzw die kleinere, praktischere Einheit "Dezibel".
Ein Preßlufthammer mit 1 W/m² hat damit eine Lautstärke von:
L= 10 * log ( 1/10^-12) = 120 dB
Für zwei Preßlufthammer gilt dann:
L= 10 * log ( 2/10^-12) = 123 dB
Die Hörschwelle selbst entspricht L = 10 * log 1 = 0 dB
Um also die Lautstärke mehrere Schallquellen insgesamt zu bilden, muss man die jeweiligen Schallintensitäten adddieren und daraus die Lautstärke bestimmen.
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