H3 Geluid​
-
Intro
-
§3.1
-
§3.2
-
§3.3
-
§3.4
-
§3.5
-
Rekenvaardigheid
<
>
Intro Hoofdstuk 3 Geluid.
Dit hoofdstuk gaat over geluid. We gaan leren;
Per paragraaf staan er verhelderende video's om de onderwerpen te verduidelijken. Ik had begrepen dat jullie de meeste moeite hadden met de berekeningen. In §3.1 zal ik daarom iets dieper op de manier van berekenen ingaan. Succes en stel je vragen als je iets niet begrijpt.
Maar eerst gaan we eens kijken wat geluid nou eigenlijk is.
- hoe geluid ontstaat en hoe je geluid kunt horen.
- hoe je geluiden zichtbaar maakt met een oscilloscoop en een computer
- rekenen met frequentie en trillingstijd
- welke tonen je wel en welke je niet kunt horen
- over harde geluiden en hoe je je ertegen kunt beschermen
- wat het dopplereffect is
- rekenen met geluidsnelheid.
Per paragraaf staan er verhelderende video's om de onderwerpen te verduidelijken. Ik had begrepen dat jullie de meeste moeite hadden met de berekeningen. In §3.1 zal ik daarom iets dieper op de manier van berekenen ingaan. Succes en stel je vragen als je iets niet begrijpt.
Maar eerst gaan we eens kijken wat geluid nou eigenlijk is.
Overal om je heen hoor je geluid. Je hoort de tv, de auto's op straat, je broertje of zusje die je stoort terwijl je je huiswerk aan het maken bent. Dit zijn allemaal voorbeelden van geluidsbronnen. Een geluidsbron laat de lucht trillen. Deze trillingen vang je op met je oren welke de trillende lucht kunnen omzetten in wat wij waarnemen als geluid. Hoe dit werkt leer je bij biologie in thema 5 waarneming & gedrag.
|
|
|
Ook jullie zijn geluidsbronnen. Jouw stembanden laten de lucht trillen als deze bij het uitademen langs je stembanden komt. Deze trillingen worden nog versterkt door de neus- en mondholte waarna de trillende lucht je mond of neus verlaat en de reis door de lucht gaat maken tot het weer bij een ontvanger komt die deze trillingen kan opvangen. |
Kijk onderstaande video en ga door met het volgende tabblad.
§3.1 Geluid maken & horen
Bij de intro hebben we geleerd dat geluid een trilling van de lucht is die veroorzaakt wordt door een geluidsbron. In deze paragraaf gaan we rekenen met frequentie, trillingstijd en geluidssnelheid.
|
Als je op een drum slaat gaat het vel van de trommel trillen. Als het vel van de drum omhoog gaat drukt hij de lucht vlak boven de trommel een beetje in elkaar waardoor de luchtdruk daar iets hoger wordt.
Als het vel van de drum dan weer naar beneden gaat gebeurd er eigenlijk het tegenovergestelde. De lucht vlak boven de drum wordt juist iets uit elkaar getrokken waardoor de luchtdruk iets lager wordt. |
Deze gebieden met hoge- en lage luchtdruk verplaatsen zich in alle richtingen van de geluidsbron af. Er ontstaat dus een soort golf van trillende lucht om de geluidsbron heen.
Deze trillingen verplaatsen zich door een tussenstof. Dit is vaak lucht, maar ook door vloeistoffen en vaste stoffen kunnen geluidsgolven worden doorgegeven. Als er geen tussenstof is kunnen de trillingen dus ook niet worden doorgegeven en is er geen geluid. |
|
|
Nu we weten dat geluid een trilling door een tussenstof is kun je je voorstellen dat een geluid anders klinkt als we de trilling veranderen. Zo kunnen we het sneller of langzamer laten trillen, maar ook harder of zachter.
Hoe snel of langzaam de trilling is noem je de frequentie van het geluid. Kijk onderstaand filmpje voor de uitleg. |
-
Rekenen met frequenties
-
Rekenen met trillingstijd
-
Rekenen met geluidssnelheid
-
Extra uitleg andere site
<
>
Als je bijvoorbeeld een stemvork aanslaat en de benen van de stemvork gaan (afgerond) in 0,00227 seconde één keer heen en weer, kun je de frequentie berekenen. We willen dus weten hoe vaak de stemvork per seconde heen en weer gaat. We vullen de formule dan als volgt in;
1 f= ----------- 0,00227 De benen van de stemvork gaan dus ongeveer 440 keer per seconde heen en weer. De stemvork trilt dan met een frequentie (f) van 440 Hz. |
|
In onderstaande video's worden nog meer voorbeelden gegeven van rekenen met frequenties. Kijk deze video's en ga daarna door naar het volgende tabblad; rekenen met trillingstijd.
|
|
Op het vorige tabblad hebben we gezien hoe we moeten rekenen met frequenties. Het belangrijkste hieraan is dat de formule goed begrijpt. Dan is het namelijk een kwestie van de juiste gegevens invoeren en klaar.
Soms heb je alleen niet de juiste gegevens om de formule in te vullen. Stel dat je wel de frequentie weet, maar niet de trillingstijd moet je de formule dus anders invullen. Een ezelsbruggetje wat je daarbij kan helpen is de volgende;
Bedenk een sommetje die je gemakkelijk kunt onthouden en waarmee je makkelijk kunt rekenen, bijvoorbeeld;
Bedenk een sommetje die je gemakkelijk kunt onthouden en waarmee je makkelijk kunt rekenen, bijvoorbeeld;
Stel dat je bij bovenstaand voorbeeld moet berekenen wat T is (in dit geval 2). Moet je de formule ombouwen naar 2 = 10 gedeeld door 5 oftewel
T=1 gedeeld door f.
Je ziet dus dat je dezelfde formule ook kunt gebruiken om achter de trillingstijd te komen als je de frequentie (het aantal Hz) weet.
T=1 gedeeld door f.
Je ziet dus dat je dezelfde formule ook kunt gebruiken om achter de trillingstijd te komen als je de frequentie (het aantal Hz) weet.
Naast het rekenen met frequenties en trillingstijd, kun je ook uitrekenen hoe snel de geluidsgolven zich door de tussenstof bewegen. In deze subparagraaf gaan we kijken naar de geluidssnelheid door lucht.
|
Een goed voorbeeld hierbij is onweer. In de bliksem wordt de lucht zo heet dat het heel snel uitzet. Gelijk daarna klapt de uiteengezette lucht weer in elkaar waarbij heftige trillingen ontstaan; de donder. Deze trillingen gaan door de lucht tot het bij de ontvanger (je oren) is. |
Een ezelsbruggetje hierbij is de volgende driehoek. Om te weten welke formule je moet gebruiken kun je je vinger leggen op de afkorting die je zoekt. De formule zie je dan voor je.
Bijvoorbeeld; snelheid = V= S / T, leg je vinger op de V en X. Je ziet dan S / T afstand = S= V x T, leg je vinger op de S. Je ziet dan V x T tijd = T= S / V, leg je vinger op de X en T. Je ziet dan S / V |
Onderstaand filmpje geeft extra uitleg over rekenen met geluidssnelheid