Geluid

• Natuurkunde / Scheikunde
• Middelbare school
• vmbo t
• Leerjaar 2

H8 Geluid

herhaling les

leerdoelen:

1- wat geluidsbron is

2-welke tonnen kun je horen

3-hoge en lage tonen/ trillingstijd en frequentie

4- hoe kan je de frequentie berekenen

5-wat geluid strekte is/ hard en zacht tonen

6- hoe kan je geluidsnelheid berekenen

Geluidsbron

Geluidsbron

Een geluidsbron is iets wat zelf geluid maakt. 

Een radio is dus een geluidsbron.

Trillingen

Geluid bestaat uit trillingen. Deze trillingen komen door de lucht heen in jouw oor. 

Hoge en lage tonen

De toonhoogte van een geluid meet je in Hertz. Dit noem je de frequentie. 

Dat komt omdat het woord frequentie betekent hoe vaak iets voorkomt. 

Hoe hoger de frequentie, hoe meer trillingen er per seconde voorkomen. 

trillingstijd en frequentie

Frequentie

Met de juiste frequentie kun je glas kapot laten trillen. Dan moet je dus de juiste toonhoogte zingen. 

Bekijk het filmpje hierna. 

frequentie berekenen

frequentie= 1/trillingstijd

of

f=1/T

voorbeeld: opgave 62 blz 182

voorbeeld opgave 62 blz 182

Een trillende gitaarsnaar maakt twaalf trillingen in 42 ms.

a- laat met berekening zien dat de trillingstijd T=0,0035s

b- Bereken de frequentie van deze trilling.

gehoorbereik

Eigenschappen van geluid

Geluid kan hard of zacht klinken. Dat noem je geluidssterkte.

Geluid kan ook hoog of laag zijn. Dat noem je toonhoogte.

Geluidssterkte 

Geluidssterkte wordt uitgedrukt in decibel.

• > 80dB = schadelijk 

Hoe harder een geluid hoe hoger het aantal decibel. 

Geluidssterkte

Geluidssterkte wordt gemeten met een decibelmeter.

Geluidssterkte wordt ook wel aangegeven met Amplitude.

grootheid: geluidssterkte 

eenheid: Decibel (dB)

Belangrijk voor bij het meten van geluidssterkte

Hoe verder je weg bent van een geluidsbron, hoe zachter het geluid.

De richting waarin je meet is daarbij ook belangrijk.

Amplitude

Oorschade

Geluiden vanaf 80 decibel kunnen leiden tot gehoorschade!

Bij een geluid met een geluidssterkte van 140 dB krijg je meteen gehoorschade!

Gehoorschade

Eenmaal opgelopen gehoorschade gaat nooit meer weg. Er zijn allemaal littekentjes ontstaan op het trommelvlies, deze zijn blijvend. 

Als er gehoorschade is dan kun je minder geluiden horen.

Gehoor- bescherming

Draag bij te harde geluiden (boven 80 dB) altijd gehoorbescherming.

Bijvoorbeeld tijdens een concert en bij het afschieten van vuurwerk.

Op sommige plekken is gehoorbescherming zelfs verplicht.

Rekenen met de geluidsnelheid

De snelheid van het geluid reken je uit door:

afstand   =   snelheid   x   tijd

s=v x  t

De geluidsnelheid in lucht bij ongeveer 20 ˚C = 340 m/s

Iedere seconde legt het geluid dus 340 m af. 

voorbeeld 1:

Een landmeter slaat een houten paal in de grond met een grote hamer. Zijn collega staat 300 m

verderop en ziet de hamer neerkomen op de paal. Het geluid van de klap hoort hij iets later. De

geluidssnelheid in lucht is 340 m/s. Hoe lang is het geluid precies onderweg naar de collega?

Berekening manier 1:

gegevens: afstand=300m of (s=300m)

                       geluidsnelheid=340m/s of v=340m/s

gevraagd: de tijd

formule: afstand=snelheid x  tijd of s= v . t

invullen: 300=340 x  t

berekenen: t=300:340= 0,86s

Berekening manier 2:

gegevens: afstand=300m of (s=300m)

                       geluidsnelheid=340m/s of v=340m/s

gevraagd: de tijd

formule: afstand=snelheid x tijd of s= v . t

                    tijd= afstand : snelheid of t=s:v

invullen: tijd=300:340= 0,86s of t= 300:340= 0,86s

antwoord: tijd=0,86s of t=0,86s

Wat is hier geen geluidsbron?

1. Radio
2. Iemand die praat
3. tafel
4. De bel

Wat is hier geen geluidsbron?

1. Microfoon
2. Gitaar
3. Luidspreker
4. De bel

Hoe kleiner de amplitude (geluidssterkte), hoe ..... het geluid

1. Harder
2. Hoger
3. Lager
4. Zachter

Waar kan geluid zich niet doorheen bewegen?

1. Lucht
2. Water
3. Beton
4. Vacuüm

Geluid bestaat uit...

1. trillingen
2. elektronen
3. botsingen

Hoe heet het velletje in je oor dat gaat trillen als je geluid hoort?

1. Gehoorgang
2. Slakkenhuis
3. Oorschelp
4. Trommelvlies

Frequentie is het aantal trillingen per...?

1. Minuut
2. Seconde
3. Uur

De eenheid van frequentie is?

1. Hertz
2. Seconde
3. Decibel
4. Meter per seconde

Hoe hoger de frequentie hoe ...... het geluid

1. harder
2. hoger
3. lager
4. zachter

In welke eenheid wordt het volume van geluid gemeten?

1. meter
2. dB
3. dm
4. cm

Terugkaatsing van geluid (echo)

een echo is geluid dat weerkast tegen de bergwand of de muur en dat even later terug hoort 

Zien zonder ogen - echolocatie

voorbeeld 1:

Een boot gebruikt echolocatie om de diepte van de zee te bepalen, de geluidsnelheid in water is 1450m/s. Het geluid van het echolood ( is een apparaat 

die wordt gebruikt om waterdiepte 

te bepalen) is 0,25 s onderweg.

Bereken hoeveel meter diep de zee is.

uitwerking voorbeeld 1

gegevens: tijd= 0,25s of (t=0,25s)

                       geluidsnelheid=1450m/s of v=1450m/s

gevraagd: de afstand

formule: afstand=snelheid x  tijd of s= v . t              

invullen: afstand=0,25x 1450= 362,5m of s= 0,25 x 1450= 362,5m 

antwoord:  Het geluid legt de weg twee keer af (echo), dus de

diepte van de zee is 362,5/2 = 181,3 m.

voorbeeld 2

Je roept in een echoput "hoe heet de burgemeester van Almere!"

De put is 25 meter diep.

Bereken in seconden hoe lang duurt totdat je de echo hoort.

Korte herhaling

• Hoe hoger het amplitude (de geluidssterkte) hoe harder het geluid.
  
• Geluid kan versterkt worden met een klankkast of met een versterker
  
• Geluidssterkte meet je in Decibel (dB)
• Bij het meten van geluidssterkte is de afstand tot de geluidsbron belangrijk en de richting waarin je meet
• Gehoorbeschadiging ontstaat als je te lang geluid hoort van 80 dB of meer

En...

• Gehoorbeschadiging gaat nooit meer weg
  
• Als je geluid hoort van 140 dB krijg je meteen gehoorbeschadiging
• Gehoorbeschadiging kun je ook tegengaan met gehoorbeschermers