Herhaling hoofdstuk 8

• Natuurkunde / Scheikunde
• Middelbare school
• vmbo t, mavo, havo
• Leerjaar 2

Herhaling hoofdstuk 8

Leerdoelen 8.1

• Je kunt een aantal voorbeelden noemen van geluidsbronnen.
  
• Je kunt uitleggen hoe het geluid van een luidspreker zich verspreidt tot je oren het geluid horen.
  
• Je kunt uitleggen wat een tussenstof is.
  
• Je kunt de geluidssnelheid in lucht noemen.
  
• Je kunt berekeningen maken met de geluidssnelheid in lucht.

Geluidsbronnen

• Geluidsbron: een voorwerp wat geluid maakt.
  

• Geluid ontstaat door de trillingen van een geluidsbron.
  

Geluidsbronnen

• Je kunt een geluid alleen horen als er een tussenstof is: is stof waardoor de trillingen zich kunnen verplaatsen van geluidsbron naar je oren. (meestal lucht).
• Blikseminslag --> je ziet het licht heel snel, maar je hoort het veel later pas.
• Geluidssnelheid van lucht is ongeveer
• 340 m/s (= 1225 km/h)

Voorbeeldopgave

Frank is op vakantie in Zwitserland. Tijdens een bergwandeling roept hij naar zijn broer. Na vijf seconden hoort hij een echo. Bereken hoe ver de rotswand die het geluid heeft teruggekaatst, van hem verwijderd is.

Voorbeeldopgave

Frank is op vakantie in Zwitserland. Tijdens een bergwandeling roept hij naar zijn broer. Na vijf seconden hoort hij een echo. Bereken hoe ver de rotswand die het geluid heeft teruggekaatst, van hem verwijderd is.

Geluid horen

• Het trommelvlies beweegt naar buiten als de luchtdruk bij A lager wordt.
  
• Het trommelvlies beweegt naar binnen als de luchtdruk bij A hoger wordt.
  
• Zintuigcellen nemen deze beweging in het trommelvlies waar en geven dit door aan de hersenen
  

Les 8.2 Toonhoogte en frequentie

Snaarinstrumenten

• Wat zijn snaarinstrumenten?
  
• Gitaar, viool, piano, etc.
  
• Snaar in trilling > geeft een toon > geluid in bepaalde toonhoogte
  
• Hoogte van toon hangt af van:
  
• - Hoe dik de snaar is: hoe dikker, hoe lager de toon
  
• - Hoe lang de snaar is: hoe langer, hoe lager de toon
  
• - Hoe strak de snaar is gespannen: hoe lager de spanning, hoe lager de toon

Frequentie

• Stemmen van een snaarinstrument: de juiste toonhoogte geven. 
• Stemmen doe je met een stemvork

• Stemvork aanslaan -> benen trillen

• Geluid meten? -> haakje aan carbon papier.
• Golfspoor

Frequentie

• Frequentie: aantal trillingen per seconden
  
• De eenheid van frequentie is hertz (Hz)
  

• Frequentie van 128 Hz -> benen stemvork 128 x per seconde heen en weer.
  

• Hoe hoger de frequentie --> hoe hoger de toon die je hoort
• Stemvork 440 Hz hogere toon dan stemvorm 128 Hz

De oscilloscoop

• Geluidstrillingen onderzoeken
  
• Microfoon: vertaalt drukverschillen van geluid in elektrische trillingen
  
• Oscilloscoop: geeft trillingen op scherm weer

Oefening 1

• Aantal trillingen?
  
• 4 trillingen 

• Hoeveel is de frequentie in Hz?
  
• 4 Hz

Oefening 2

• Aantal trillingen?
  
• 2 trillingen 

• Hoeveel is de frequentie in Hz?
  
• 1 Hz

Trillingstijd berekenen

• 3 verschillende tonen, de breedte van het scherm is steeds 0,1 s

Trillingstijd rerekenen

• 3 verschillende tonen, de breedte van het scherm is steeds 0,1 s
• Bepaal van de hoge toon de tijd van één trilling.
  
• Op de oscilloscoop zijn 4 trillingen te zien.
  
• De breedte van het scherm is 0,01 s.
• Eén trilling duurt dus 0,01 : 4= 0,0025 s.

Het frequentiebereik van je gehoor

Frequentiebereik: tonen liggen binnen een bereik welke je kan horen. 

• Mens: 20 – 20.000 Hz 
• Dieren andere frequentiebereik.
  
• Ouder worden --> verandert frequentiebereik. 
  

Les 8.3 Geluidssterkte

De amplitude van een trilling

• Geluidssterkte: hoe hard het geluid is dat wordt geproduceerd door de geluidsbron. 
• Amplitude: afstand tussen het midden en de uiterste stand. De grootte van de drukverschillen.
  
• Geluidssterkte wordt bepaald door de amplitude: hoe groter de amplitude, des te harder het geluid.
  

Gehoordrempel en pijngrens

Bij geluidssterkte heb je te maken met twee grenzen:

1. De gehoordrempel: geluidssterkte waarbij je het geluid nét begint te horen.
   
2. Pijngrens: geluidsterkte waarbij je oren pijn beginnen te doen.

De amplitude van een trilling

• Decibelschaal: hoe sterk een geluid is, kun je weergeven op een decibelschaal. 

• Geluidssterkte: (zie tabel). Geluidssterkte wordt weergeven met de eenheid decibel: dB (A)
  
• (A)= er wordt rekening gehouden met het menselijk gehoor.
  

• Decibelmeter: apparaat waarmee je de geluidssterkte meet. 

Let op!

Toonhoogte 

• hoe hoger de frequentie (Hz), hoe hoger de toon
• hoe lager de frequentie (Hz), hoe lager de toon

Geluidssterkte (hoe hard het geluid is)

• hoe groter de amplitude (dB (A)), hoe harder het geluid
• hoe kleiner de amplitude (dB (A)), hoe zachter het geluid

Les 8.4 Geluidsoverlast bestrijden

Leerdoelen 8.4

• Je kunt uitleggen vanaf welke geluidssterkte je gehoor beschadigd kan raken.
  
• Je kunt uitleggen waarom het belangrijk is om je oren niet te veel bloot te stellen aan hard geluid.
  
• Je kunt een audiogram interpreteren.
  
• Je kunt het verschil uitleggen tussen schadelijk en hinderlijk geluid.
  
• Je kunt uitleggen op welke drie manieren je geluidsoverlast kunt bestrijden.

Schadelijk geluid

• Geluidssterkte groter dan 140 dB (A)--> gehoorschade
• Langdurig meer dan 80 dB (A)--> gehoorschade
• Audiogram --> gehoordrempel bepalen
  

Hinderlijk geluid

• Geluid dat vervelend en hinderlijk is
  
• Voorbeelden?
  

Hinderlijk geluid

• Geluid dat vervelend en hinderlijk is
  
• Voorbeelden?
  

Maatregelen tegen geluidhinder

Bij de bron

• Snelweg geluidsarm asfalt
  

Tussen bron en ontvanger

• Geluidswallen en geluidsschermen

Bij de ontvanger

• Woningen bij snelweg isoleren
  

Maatregelen tegen geluidhinder

• Geluidsscherm --> kaatst geluid terug
  
• Materiaal: hard en glad oppervlak
  

Geluidsisolatie                     

• Geluidsisolatie --> bij bron van geluid
  
• Geluidstrillingen zwakker

• Ook bij ontvanger --> oorkappen of oordopjes --> beschermen oren
  
• Machine harde grond --> rubber