geluid mavo 4

• Natuurkunde
• Middelbare school
• mavo
• Leerjaar 4

Leerdoelen

• Je kunt herkennen dat geluid ontstaat bij een geluidsbron.
• Je kunt herkennen dat geluid zich verplaatst van een geluidsbron via een tussenstof naar een ontvanger.
• Je kunt de afgelegde weg van geluid berekenen met gebruik van de geluidssnelheid.
• Je kunt de afgelegde weg van geluid bij echo berekenen met gebruik van de geluidssnelheid.
• Je kunt de werking van een echolood beschrijven.

geluid

geluid is een trilling

trilling word veroorzaakt door een geluidsbron

natuurlijke geluidsbronnen en kunstmatige geluidsbronnen

natuurlijke geluidsbron

kunstmatige geluidsbron

Geluid is een trilling (geluidsgolf) die zich verplaatst van een geluidsbron, via een tussenstof naar een ontvanger.

Geluid

- Geluidsgolf

- Trillingen

1

2

Geluidssnelheid

1

2

Geluidssnelheid

Terugkaatsing van geluid (echo)

Echo

• Geluid kan worden teruggekaatst.
• Daardoor hoor je een geluid soms twee keer. 
• Het teruggekaatste geluid noem je de echo

vragen?

Leerdoelen

Na deze les ken / kun je:

• 3 factoren noemen die invloed hebben op de toonhoogte van een snaar.
• Uitleggen van de frequentie is en je kent de eenheid van frequentie.
• Uitleggen hoe je met een oscilloscoop de trillingstijd kunt bepalen en deze omrekenen naar frequentie.
• het frequentie bereik van een mens

Frequentie

Frequentie is het zelfde als toonhoogte

De definitie van frequentie:

Het aantal trillingen per seconde

Frequentie

 Frequentie:

aantal trillingen per seconde.

Symbool:

 f

Eenheid:

hertz (Hz). 

6.2 Toonhoogte en frequentie

Rekenen met trillingstijd en frequentie.

• div = hokje

• Bereken de frequentie.
• frequentie = aantal trillingen                               per seconde
• T = 10 x 0,5 = 5 ms = 0,005 s
  

• 
  

f=​T​​1​​=​0,005​​1​​=200Hz

Voorbeeld:

De vleugels van een kolibrie flapperen iedere 0,0125 seconde.

Bereken de frequentie.

• Gegevens: Trillingstijd = 0,0125 s
• Gevraagd: Frequentie
• Formule: Frequentie = 1 / trillingstijd
• Invullen: Frequentie = 1 / 0,0125
• Antwoord: Frequentie = 80 Hz

Frequentie bereik van ons gehoor

Frequentiebereik 

Snaarinstrumenten

- Dikte van de snaar

- Lengte van de snaar

- Spanning van de snaar

Toonhoogte

Hogere toon:

 - Strakker

- Dunner

- Korter

Toonhoogte

Lagere toon:

- Losser

- Dikker

- Langer

vragen?

Geluidssterkte

Geluidssterkte

Amplitude en geluidssterkte

Als je het geluid als golf weergeeft staat de amplitude voor de geluidssterkte.

Hoe hoger de amplitude des te harder is het geluid

6.3 Geluidssterkte

§5.3 Geluidssterkte

Geluidssterkte:

Amplitude: hoogte van een golftop

                        des te groter de amplitude 

                        - des te harder het geluid

                        - des te groter de geluidssterkte

                            (hoe hard het geluid is)

Als je hard praat zijn de golven dus groter dan als je fluistert.

Als je een hoger geluid maakt zijn er meer golven.

Geluidssterkte

Filmpje 

Geluidssterkte

Filmpje

Decibel

Geluidssterkte (decibel - dB)

4. Geluidssterkte en Decibel

1. Rekenen met Decibel

4. Geluidssterkte en Decibel

1. Rekenen met Decibel

Hoe kan je rekenen met decibel?

Voor elke + 3 dB wordt het geluid 2x zo hard.

Bij + 6 dB wordt het geluid dus 2 x 2x = 4x zo hard.

Bij + 9 dB worst het geluid 2 x 2 x 2x = 8x zo hard.

enzovoort.

1

2

3

4

5

6

Geluidssterkte (decibel - dB)

5.3 Geluidssterkte

• De geluidssterkte heeft als eenheid decibel (dB)
• De geluidssterkte meet je met een decibelmeter.

decibelmeter

Tabel 28 Gehoorgevoeligheid

vragen?

vandaag

geluidshinder

maatregelen tegen geluidshinder

geluidsisolatie

schadelijk geluid

zelf aan de gang

Hinderlijk geluid

1. Verkeerslawaai en 
2. Geluidsoverlast buren

Slaapgebrek leidt tot prikkelbaar gedrag, concentratieverlies en over-vermoeidheid.
Op den duur kan je gezondheid achteruit gaan

Schadelijk geluid

• Vanaf 80 dB (40 uur p/w)
• 89 dB (5 uur p/w)

Schadelijk geluid

Geluidssterkte rond pijngrens; 

onmiddellijk gevaar voor beschadiging.

80 dB (A) - maximaal 8 uur blootstellen

2 x zo hard geluid (+ 3 dB) → 

2 x zo kort blootstellen

83 dB (A) - max. 4 uur

86 dB (A) - max. 2 uur etc.

Wordt gebruikt bij bestrijden van geluidshinder. 

Bij bron of ontvanger.

Machine in behuizing plaatsen of koptelefoon bij de medewerker. 

Geluidsisolatie

Hoe verminder je geluidsoverlast?

Geluid verminderen    -   Geluid weerkaatsen    -   Geluid isoleren

Vormen van geluidsisolatie

Als een machine op een harde vloer staat, kan hij de vloer gemakkelijk in trilling brengen. 

De trillingen kunnen door de vloeren en muren alle kanten op bewegen. Dit kan veel geluidshinder veroorzaken. Je kunt de machine van de vloer isoleren door hem op rubberen noppen te zetten. Het rubber dempt de trillingen. De trillingen in de vloer worden daardoor veel zwakker.

Isolatie kan ook aangebracht worden bij de ontvanger. Werknemers die met lawaaiige machines werken, zijn verplicht oorkappen of oordopjes te dragen. Hierdoor wordt het geluid dat hun oren bereikt zwakker.

Geluid absorberen en terugkaatsen

Geluidisolatie

Absorberen

Geluidsmateriaal dat geluid moet absorberen heeft een zacht en hobbelig oppervlak.

(In huis bijvoorbeeld zware gordijnen)

Geluidsoverlast bestrijden

Maatregelen tegen overlast

Materialen gebruiken die het geluid weerkaatsen.

Deze materialen hebben een hard en glad oppervlak.

6.1 Geluid maken en horen

• Rekenen met geluid.

Voorbeeld 2:

De snelheid door een ijzeren rails is 5100 m/s.

Hoelang doet het geluid erover om door 2 km ijzeren rails te bewegen?

t=​v​​s​​=​5100​​2000​​=0,39s

s=2km=2000m

Opdracht

Er zijn 2 leerlingen in de klas aan het praten. Deze produceren een geluidsterkte van 60 dB. De rest van de klas komt binnen en begint ook te praten. Nu zijn er 16 leerlingen aan het praten.

Welke geluidssterkte wordt er gemeten?

Rekenen met decibel

Om te rekenen met de decibel moet je een rekentrucje uithalen.

Als de geluid twee keer zo hard is neemt de geluidsterkte met 3 dB toe.

Je kan een tabel maken. Stel je hebt een brommer die geluid maakt.

Volgens je BINAS is dit 85 dB.

Verdubbel je het aantal brommers (1 -> 2 -> 4 -> 8 -> 16) dan komt er bij ieder stapje 3 dB bij (85 -> 88 -> 91 -> 94 -> 97) 

Er zijn 2 leerlingen in de klas aan het praten. Deze produceren een geluidsterkte van 60 dB. De rest van de klas komt binnen en begint ook te praten. Nu zijn er 16 leerlingen aan het praten.

Welke geluidssterkte wordt er gemeten?