5.3 Geluidsterkte

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo k, g, t
• Leerjaar 4

5.3 Geluidsterkte

Frequentie en Trillingstijd

De amplitude 

Amplitude

• Het aantal golven zegt iets hoe hoog het geluid is (bs 2)
• Hoe hard het geluid is kan je zien aan de hoogte van de de golf
• Een ander woord voor de hoogte van de golf  = amplitude

Hard en zacht

• Je ziet hier een hard en een zacht geluid.
• Ze hebben allebeide dezelfde toon.
• De tweede is zachter.

Amplitude of volume

Voorbeeldjes van geluid

• plaatje 1 hoge toon (hard)
• plaatje 2 lage toon (hard)
• plaatje 3 lager dan plaatje 1 harder dan de overige
• plaatje 4 zelfde toon als plaatje 3. Echter veel zachter qua geluid

In de figuur hiernaast zie je twee oscilloscoopbeelden staan. Vergelijk deze twee tonen met elkaar. Wat weet je van de toonhoogte en geluidsterkte van beide tonen? Leg je antwoord uit.

Welke van deze 2 afbeeldingen heeft de grootste toonhoogte?

1. links
2. rechts

De decibelschaal

De sterkte van geluid kun je meten in decibel (dB). 

Je meet geluidsterkte met een decibelmeter (figuur 3). 

Festival of concert app telefoon

Decibel(A) 

De geluidssterkte wordt meestal aangegeven in decibel(A) (dB(A)). 

De (A) geeft aan dat er bij de meting rekening is gehouden met het menselijk gehoor. 

Hoge en lage tonen hoor je namelijk minder goed en daar houdt de dB(A)-schaal rekening mee.

Gehoordrempel en pijngrens 

Bij geluidssterkte heb je te maken met twee grenzen. De gehoordrempel is de geluidssterkte waarbij je het geluid net begint te horen. De pijngrens is de geluidssterkte waarbij je oren pijn beginnen te doen. Boven de pijngrens hoor je wel geluid, maar dit is zo hard, dat het zeer doet aan je oren.

Geluidsterkte

Geluidssterkte meet je in decibel. Dit schrijf je als dB. 

De gehoordrempel is het moment wanneer geluid hard genoeg is om te horen. 

Rekenen met Decibel

Als geluidsenergie verdubbelt, neemt het geluidsniveau toe met 3 dB

Rekenen met dB-schaal

Huiswerk

Lezen en maken 5.3!

Bij de geluidsterkte heb je de gehoordrempel en de pijngrens. Wat is waar?

1. De gehoordrempel ligt bij 0 dB(A), de pijngrens ligt bij 100 dB(A)
2. De gehoordrempel ligt bij 40 dB(A), de pijngrens ligt bij 100 dB(A)
3. De gehoordrempel ligt bij 0 dB(A), de pijngrens ligt bij 140 dB(A)
4. De gehoordrempel ligt bij 40 dB(A), de pijngrens ligt bij 140 dB(A)

§5.3 Geluidssterkte

11. Er zijn steeds meer hybride auto’s.

Dit betekent dat de auto een benzinemotor én een zeer stille elektromotor heeft. Bij lage snelheden rijdt deze auto op de elektromotor en is bijna niet hoorbaar. Het geluidsniveau bij een snelheid van 25 km/h is voor een voetganger te vergelijken met boomblaadjes in de wind.

a. Welk geluidsniveau (in dB) hoort de voetganger als de auto nadert?

(Binas: ‘Gehoorgevoeligheid’.)

§5.3 Geluidssterkte

11. Er zijn steeds meer hybride auto’s.

Dit betekent dat de auto een benzinemotor én een zeer stille elektromotor heeft. Bij lage snelheden rijdt deze auto op de elektromotor en is bijna niet hoorbaar. 

Er is een luidspreker ingebouwd zodat de auto bij lage snelheid wel hoorbaar is. Tijdens het optrekken neemt het geluidsniveau van de luidspreker toe

van 40 tot 55 dB.

b. Bereken hoeveel keer het geluid is toegenomen.

dB(A)= dB maar dan aangepast aan het menselijk gehoor

(hoge en lage frequenties horen wij niet goed; 

dB > dB(A))

Leg uit of je een toon van 200 Hz en 140 dB kan horen.