NEWTON: Hoorbare trillingen

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo t, mavo, havo
• Leerjaar 1

Hoorbare trillingen

DEZE LES

Uitleg

Zelfstandig werken

JE GAAT LEREN OVER

• hoe geluid ontstaat;
  
• beschrijven wat frequentie is;
  
• hoe je kunt meten met een oscilloscoop;
  
• de trillingstijd van een toon uitrekenen;
  
• de frequentie uitrekenen.

Uitleg

Laptops dicht

Leerdoel

Je kan uitleggen hoe geluid ontstaat

GELUIDSBRON

Geluid wordt gemaakt door een geluidsbron.

• kunstmatige geluidsbron: door de mens gemaakt
  
• natuurlijke geluidsbron: geluiden uit de natuur

Stemvork

Toonhoogte

 snaarinstsrument. 

Als je de snaren van een snaarinstrument laat trillen, maken ze geluid. 

Een snaarinstrument stemmen

De oscilloscoop

De Oscilloscoop is een natuurkundig meetinstrument waarmee je een geluidsgolf zichtbaar kunt maken.

Het beeld van een oscilloscoop moet je kunnen aflezen.

Met de oscilloscoop kun je de trillingstijd (T) bepalen.

Stemvork en Oscilloscoop

Geluidsbron

Microfoon vangt het op.

Zichtbaar op  Oscilloscoop

Sleutelbegrippen

geluidsbron, trilling, toonhoogte, klankkast.

geluid horen 

de trillingen worden door de tussenstof doorgegeven vanaf de geluidsbron. 

de trillingen komen bij de geluidsontvanger en deze "hoort" dan het geluid.

TUSSENSTOF

De tussenstof geeft de trillingen door van de geluidsbron naar je oor.

Leerdoelen

beschrijven wat frequentie is;

de trillingstijd van een toon uitrekenen;

de frequentie uitrekenen.

Wat is trillingstijd?

Trillingstijd

Frequentie

Frequentie is het aantal trillingen per seconde.

Het symbool voor frequentie is de kleine letter f. 

De frequentie wordt gemeten in hertz (Hz). 

FREQUENTIE

Toename frequentie

Afname trillingstijd

Frequentie

frequentie = 1 ÷ trillingstijd

  

f = 1 ÷ T

f=​T​​1​​

Voorbeeld:  Rekenen met trillingen

Een ventilator draait op de laagste stand.

Een omwenteling kost 0,05 seconden.

Wat is de frequentie waarmee de ventilator draait?

Oplossing:

frequentie = 1 ÷ trillingstijd

frequentie = 1 ÷ 0,05

frequentie = 20 Hz

Voorbeeld:  Rekenen met trillingen

Een gitaarsnaar maakt 2000 trillingen in 5 seconden.

Bereken de frequentie.

Oplossing:

De frequentie is het aantal trillingen in één seconde. 

Gebruik een verhoudingstabel.

De frequentie is dus:  f = 400 Hz

Voorbeeld 1

Een voorwerp trilt met een frequentie van 250 Hz.

Hoe vaak trilt het voorwerp in 6 seconden?

Frequentie x tijd

250 Hz x 6 sec. = 1500 trillingen

Voorbeeld 2

De trillingstijd van een toon is 0,5 s.

Wat is de frequentie?

Frequentie = 1 ÷ trillingstijd

Frequentie = 1 ÷ 0,5 s

Frequentie = 2 Hz

Frequentiebereik (gehoorbereik)

ultrasoon geluid: hoge frequentie, mens kan dit niet horen.

Sleutelbegrippen

trillingsdiagram, trillingstijd, frequentie.

Weektaak

5.7 Hoorbare trillingen

A t/m C + keuze: D of E

Werk aftekenen?

Zet je naam op het bord en 

werk zelfstandig verder