Schmerzschwelle

Begriff aus der Akustik
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Mit Schmerzschwelle (Schmerzempfindungsschwelle) bezeichnet man in der Medizin die neidrigste Intensität eines Reizes, der vom Probanden als schmerzhaft empfunden wird.

In der Akustik kann die Schmerzschwelle von Testpersonen im Pegel nicht eindeutig festgelegt werden, denn eine Belastung bis zur Schmerzschwelle könnte irreparableHörschäden hervorrufen. Diese Kurve der Schmerzschwelle in geringer Abhängigkeit von der Frequenz begrenzt die obere Hörfläche.
Vor der oberen nicht aushaltbaren Schmerzschwelle gibt es sicher noch die recht breite und auch schwer zu definierende "Unwohlseinsschwelle".
Die untere Wahrnehmbarkeits-Begrenzung der Hörfläche wird Hörschwelle genannt.

Bei welchem Schalldruckpegel oder welchem Schalldruck liegt nun die Schmerzschwelle?

Folgende Werte werden dafür in der Literatur angegeben:

Schmerzschwelle
120    dBSPL   20 Pa
130    dBSPL   63 Pa
134    dBSPL 100 Pa
137,5 dBSPL 150 Pa
140    dBSPL 200 Pa

Man beachte die recht große Streuung der Angaben.

In Abbildungen hat man sich überwiegend auf die Kurven-Werte (bei 1000 Hz) von 100 Pa oder auf 137,5 dBSPL festgelegt. Hierbei kann es jedoch keinen genauen Wert geben.
In Texten wird der Hörbereich gerne von 20 µPa bis 20 Pa = 120 dBSPL = 1000000-fache Schalldruckänderung angegeben, weil das so "rund" aussieht. Siehe z.B: Ohr und Schallpegel. Bevor die Schmerzschwelle eintritt, gibt es eine breitere Unbehaglichkeitsschwelle, die um 100 dB-SPL liegt.

Die Frage nach der Schallintensität in W/m², die am Ohr vorhanden sein soll, ist unsinnig, denn unsere Ohren sind keine Schallintensitätswandler (Energiewandler). Unser Trommelfell ist ein Sensor für Schalldruckschwankungen. Damit ist unser Gehör allein für die Schallfeldgröße "Schalldruck" empfindlich und die Schallintensität ist hier nicht angebracht.