h6.1 - geluidstrillingen

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

H1 - Geluid

1.1 - geluidstrillingen

Lesdoelen

-De leerling weet wat geluid is en hoe het zich verplaatst
-De leerling weet het verschil tussen golf en trilling (context)
-De leerling kan de formule voor geluidssnelheid toepassen

Geluid

Geluid heeft bijzondere toepassingen

Reinigen van juwelen, lenzen en medische instrumenten:

1. Door een trillingsgenerator worden ultrasone trillingen opgewekt

2. Deze trillingen bewegingen zich als ultrasone golven door de vloeistof.

3. De golven botsen tegen het vuil en zorgen zo voor de reinigende werking

Het maken van echo's van ongeboren baby's:

1. Bij de echo dringt het ultrasone geluid door in de zachter weefsels

2. Deze golven worden gereflecteerd door harde weefsels zoals botweefsel

Geluid van bron naar ontvanger

Bron: maakt het geluid (de trilling)

Medium: vervoert het geluid (de trilling)

Ontvanger: hoort het geluid doordat het trommelvlies in het oor ook gaat trillen. 

Wat is geluid?

• Geluid ontstaat door trillingen
  

• Alles wat geluid maakt is een geluidsbron 
  
  
• Elke geluidsbron heeft een onderdeel dat trilt

Geluidsbronnen

• Geluid ontstaat als een geluidsbron trillingen veroorzaakt        
• Bij je stem trillen je stembanden                  
  
• Bij een speaker trilt de conus
  
• Bij een gitaar trillen de snaren
  

Geluid

1 hele golf = 1 trilling. 

Trillingstijd is de tijd die nodig is voor 1 golf. 

-Geluid wordt veroorzaakt door iets wat trilt 
-Trilling: Het heen en weer bewegen rondom de ruststand
-Geluidsgolf: Een geluidstrilling die wordt doorgegeven

The wave als context!

Voorbeeld trilling vs golf

Trilling -> mensen die omhoog en omlaag gaan. Ze blijven op hun plek staan

Golf -> ontstaat doordat mensen omhoog en omlaag gaan. Een golf plant zich voort

Het oor.

• Je benoemt de onderdelen van het oor.
  
• Je beschrijft hoe het oor geluidstrillingen omzet in impulsen en hoe die bij de hersenen komen.
• Je benoemt de functie van de buis van Eustachius.

• Je benoemt de onderdelen van het oor
  
• Je beschrijft hoe het oor geluidstrillingen omzet in impulsen en hoe die bij de hersenen komen..
• Je benoemt de functie van de buis van Eustachius.
• Je beschrijft de vorm en functie van het evenwichtsorgaan.
• Je benoemt dat de geluidssterkte en de trillingsfrequentie onze gehoorgrenzen bepalen.

Geluidssnelheid

Geluidssnelheid: snelheid waarmee het geluid zich door een medium verplaatst.

Geluidssnelheid is 343 m/s (20 graden Celsius)

Afhankelijk van temperatuur en medium 

Formule voor geluidssnelheid

v = de geluidssnelheid in meter per seconde (m/s)

s = de afstand die het geluid aflegt in meter (m)

t = de tijd in seconde (s)

Oefenopgave

Steven ligt in bed en hoort onweer. Het is buiten ongeveer 20 graden. Hij is benieuwd hoe ver de onweer van hem vandaan is. Hij pakt zijn telefoon en gaat naar de stopwatch-app. Elke keer als hij een flits ziet gaat de tijd lopen en wanneer hij de knal hoort stopt de tijd. De tijd op zijn stopwatch is 4,68 sec. Bereken hoeveel km Steven van het onweer af is.

Uitwerking

1. 

2.   

3. 

4. 1605,24 meter       1,6 km

v=​t​​s​​

v=343​s​​m​​

t=4,68s

s=v⋅t

s=343⋅4,68

≈