Inzwischen sind zwar die grundlegenden Kenngrößen eines Schallfeldes bekannt, aber bisher wurde kaum darauf eingegangen, wie diese Größen überhaupt vom Menschen wahrgenommen werden. Das sogenannte Weber-Fechnersche Gesetz stellt einen Zusammenhang zwischen der Stärke eines Reizes (in unserem Fall beispielsweise der Schalldruck) und der Stärke der zugehörigen Sinnesempfindung (entsprechend: empfundene Lautstärke) her. Weber und Fechner stellten ganz allgemein für die Reizwahrnehmung des Menschen fest, daß der gerade wahrnehmbare Zuwachs W von dem Verhältnis der Änderung eines Reizes R zur Stärke des schon vorhandenen Reizes abhängig ist:
Nach beidseitiger Integration dieser Differentialgleichung erhält man die Wahrnehmung als logarithmische Funktion irgendeines Reizes, d.h. - jetzt auf die Lautstärkeempfindung bezogen -, daß eine Verdoppelung des Schalldrucks nicht als eine Verdoppelung der Lautstärke wahrgenommen wird. Vielmehr müßte der Schalldruck exponentiell steigen, um eine lineare Erhöhung der empfundenen Lautstärke herbeizuführen.
Anmerkung
Leider stimmen die dem Gesetz zugrundegelegten Annahmen nicht ganz; in Wirklichkeit gilt dieses Gesetz nicht streng. Es stellt jedoch eine hinreichend gute Näherung an die Wirklichkeit dar.