Moinsen,
dass die Dezibel (also der Schallpegel) eine Rolle spielen ist unstrittig, genau das habe ich auch ausgeführt. Was ich sage ist, dass die Aussendung mit konstanter Tonfrequenz und konstantem Schallpegel erfolgt. Die Härte des reflektierenden Gegenstandes bestimmt dann das Maß der Reflexion bzw. der Adsorption der Schallwelle. Erst der Vergleich des Ausgangsschalldrucks mit dem Schalldruck des Echos lässt doch eine Aussage zu.
Die Bilder sind wie gesagt sehr interessant, werfen aber für mich mehr Fragen auf, als sie beantworten. Vielleicht ist Dir die Beantwortung möglich:
man kann in Bild 1 erkennen, dass innerhalb einer Sekunde etwa 11 Impulse abgegeben werden. Du sagst nun, dass daran anschließend empfangen wird. Das heißt, dass die Impluse in der Gruppe etwa einen zeitlichen Abstand von 0,09 s haben. Die Schallgeschwindigkeit beträgt in Wasser ca. 1400 m/s. Das bedeutet, dass bis zu einer Tiefe von ~60 m das Echo des Bodens bereits wieder am Geber zurück ist, bevor der zweite Impuls der Gruppe überhaupt ausgesendet wurde. Oder anders gesagt: wenn der Geber erst nach Aussenden des letzten Impulses der Gruppe zum Empfangen übergeht, sind die ersten 10 Impulse bei Wassertiefen <60 m redundant. Dieses Problem setzt sich auch bei zunehmenden Tiefen weiter fort, denn erst ab einer Tiefe von ~700 m würde das Echo des ersten Impulses nach Aussenden des elften Impulses wieder den Geber erreichen. Wobei hier die Einschränkung dazu käme, dass das Echo des zehnten und elften Impulses bereits erst wieder nach dem dann in einigem zeitlichen Abstand folgenden Einzelimpulses einträfen. Mir erscheint das leider ziemlich sinnlos. Evtl. kannst Du das aufklären? Zudem: die Ordinate ist in %. Prozent von was?
Bild 2 lässt mich ebenfalls etwas im Unklaren: ich habe die Darstellung des Schalldruckpegels über die Frequenz zum Zeitpunkt x. Was mir unklar ist, ist die Darstellung des Schalldruckpegels. Du sagst, der Ton hätte einen Schalldruckpegel über 100 dB. Naive Frage: woran sehe ich das? Ich sehe, dass über den Frequenzbetreich von praktisch 0 - 110 kHz Schalldruckpegel zwischen ~22 und ~50 dB gemessen wurden. Hier drängt sich die Frage auf, welcher Schalldruck gemessen wurde, also mit dem Referenzwert des Luftschalls oder des Wasserschalls? Insbesondere interessant unter dem Gesichtspunkt, dass die Geber mit je nach Geber 3 - 10 dB arbeiten.
Die andere beiden Bilder sind mir noch unverständlicher. Was zu Hölle kann ich da sehen? Ein Punkt in den beiden Diagrammen markiert eine gemessene Frequenz unbekannten Schalldruckpegels zu einem Zeitpunkt x. Aber was bedeutet nun eine vertikale Linie bei Zeitpunkt x? Etwa, dass der gesamte Frequenzbereich bis zum oberen Ende der Linie vorhanden ist? Vermutlich nicht, die Darstellung wäre unbrauchbar. Bitte kurz erläutern.
Zudem bleibt weiterhin die Frage nach dem Zusammenhang zwischen Sendekegel (Form, Sendewinkel) und dB unbeantwortet. Zur Erinnerung:
...das liegt daran, dass Du in Deinen Überlegungen große bis schwerwiegende Fehler hast und einige grundlegende Dinge nicht beachtet hast. Schon mal angefangen von der Tatsache, dass sich der Sendekegel eben NICHT - wie auf Deiner Zeichnung und wie viele denken - trichterförmig bis zum Grund ausbreiten kann....Die angegebenen Sendewinkel (in Grad angegeben - z. B.: 20° ) sind nur bei einem bestimmten Schalldruck gegeben (z. B. 3 Dezibel - db).
Grüße,
Wolf