Geluid H8

• Natuurkunde
• Middelbare school
• mavo
• Leerjaar 1

Geluid H8

Leerdoelen Geluid par 1

• Voorbeelden noemen van geluidsbronnen
• ​Hoe geluid zich verspreid van een luidspreker naar je oren​
• Je kunt uitleggen wat een tussenstof is​
• De geluidssnelheid door lucht​
• Berekeningen maken met de geluidssnelheid​
• Uitleggen hoe stembanden werken.

www.bing.com

Geluidsbronnen
benoem een paar geluidsbronnen op

Vaste formules

De geluidssnelheid kun je berekenen met de formule: ​

afstand = snelheid x tijd​ (s = v x t​)

​

Afstand: s            eenheid: m of km​

Snelheid: v          eenheid: m/s of km/h​

Tijd: t                      eenheid: s of h

Stof	Geluidssnelheid M/S
Vaste stof
Beton	4300
Glas	4000-4500
Kurk	500
Rubber	50
Staal	5100
Vloeistof
Alcohol	1170
Water	1480
Zeewater	1510
Gassen
Helium	965
Koolstofdioxide C02	259
Lucht	343

OPGAVE 

Op oudjaarsdag steekt Pieter een cobra af. Imre, het zusje van Pieter, hoort na 3 seconden de knal Hoe groot is de afstand tussen Pieter en Imre​

​In lucht bij 20 °C verplaatst geluid zich met een snelheid v = 343 m/s ​

Reken dit zelf even uit.​

berekening opgave

Op oudjaarsdag steekt Pieter een cobra af. Imre, het zusje van Pieter, hoort na 3 seconden de knal Hoe groot is de afstand tussen Pieter en Imre

 

gegevens en gevraagd:                                                         berekening 

t: 3s                                                                                                  343 x 3 =1029 m = 1,03 km

v:343 m/s

s: vxt

Opgave 

Een wetenschapper op een schip is bezig met een studie over de geluiden die dolfijnen maken. Hij heeft meetapparatuur vanaf het schip, in het zeewater gehangen. De snelheid van geluid in zeewater is 1510 m/s.​

Hij ziet op een afstand van 300 m een school dolfijnen zwemmen. Hoe snel bereikt het geluid van de dolfijnen de meetapperatuur?

Een wetenschapper op een schip is bezig met een studie over de geluiden die dolfijnen maken. Hij heeft meetapparatuur vanaf het schip, in het zeewater gehangen. De snelheid van geluid in zeewater is 1510 m/s.​

Hij ziet op een afstand van 300 m een school dolfijnen zwemmen. Hoe snel bereikt het geluid van de dolfijnen de meetapperatuur?

gegevens en gevraagd:                                             berekening:

s: 300m                                                                             t= s 300  /  v 1510 = 0,2 s

v: 1510 m/s

t: s / v

Par 8.2  

Toonhoogte & Frequentie

Leerdoelen

• Ik kan het verband beschrijven tussen frequentie en het aantal trillingen en wat dit zegt over de toonhoogte. ​
  
• Ik kan aangeven hoe je dit zichtbaar kunt maken op een oscilloscoop

Snaar instrumenten

De hoogte van de toon bij een snaarinstrument hangt af van 3 dingen.​

• Hoe dikker de snaar, hoe lager de toon / Hoe dunner de snaar, hoe hoger de toon​
  
• Hoe langer de snaar, hoe lager de toon / Hoe korter de snaar, hoe hoger de toon​
  
• Hoe lager de spanning, hoe lager de toon / Hoe hoger de spanning, hoe hoger de toon

Frequentie

HET AANTAL TRILLINGEN IN 1 SECONDE NOEMEN WE DE FREQUENTIE​

De grootheid is frequentie met symbool f​

De eenheid van frequentie is hertz, symbool Hz

Hoe hoger de frequentie​ 

hoe hoger de toon​

OF hoe meer trillingen per s​

hoe hoger de toon

Trillingstijd

TRILLINGSTIJD IS DE TIJD DIE NODIG IS VOOR 1 TRILLING ​

De grootheid is trillingstijd met symbool T​

De eenheid van trillingstijd is seconde, symbool s

Formule voor  f en T

FREQUENTIE IS AANTAL TRILLINGEN IN 1 SECONDE​

TRILLINGSTIJD IS DE TIJD DIE NODIG IS VOOR 1 TRILLING

FREQUENTIE= 1: trillingstijd, dus 1: T  

 TRILLINGSTIJD = 1: frequentie, dus 1: f

VOORBEELD OPGAVE 1

Bereken de frequentie van een toon die een trillingstijd van 0,0045 seconden heeft.

Berekening

gegevens en gevraagd                                  Berekening  

T= 0,0045 s                                                           T= 0,0045 s

f=?                                                                             f=?

f= 1: T                                                                        f= 1: 0,0045s = 222HZ

VOORBEELD OPGAVE 2

Bereken de trillingstijd van een toon met een frequentie van 145 Hz.

Berekening

Bereken de trillingstijd van een toon met een frequentie van 145 Hz.

Gegevens en gevraagd                                                 Berekening

f= 145 Hz                                                                              f= 145 Hz

T=?                                                                                          T=?

T= 1: f                                                                                      T= 1: 145Hz = 0,0069s

Aan de slag

• Maak par. 8.2

Herhaling par 8.1 en 8.2

1. Geluid maken en horen
2.  Frequentie en Toonhoogte

Geluid

Par 8.3 Geluidssterkte

Leerdoelen

• Je kunt uitleggen wat het verband is tussen amplitude van een trilling en de geluidssterkte​
  
• Je kunt beschrijven wat de gehoordrempel en de pijngrens zijn.​
  
• Je kunt het apparaat benoemen waarmee je geluidsterkte meet.​
  
• Je kunt uitleggen waarom de db(a) schaal gebruikt wordt.​
  
• Je kunt uitleggen hoe de geluidsterkte afhangt van de afstand tot de geluidsbron.​
  
• Je kunt uitleggen wat een otoplastiek is en wie daarmee werken.

Amplitude van een trilling

Amplitude: Hoogte van de golf

Amplitude en Hertz

• Bij welke grafiek is het geluid het hardst? Welke het zachtst? ​
  
• Bij welke grafiek is de toon het hoogst en welke het laagst?

Decibel meter

Een decibel meter is een meetinstrument om het geluidsniveau te meten.

                                                                       

                                                                      Geluidsterkte meten we in decibel (dB)

                                                                      soms kun je ook dB(A) zien staan i.p.v. dB.

                                                                       

                                                                        Vuistregel: Elke verdubbeling van dB is +3 erbij

                    

                                       

PROEFJES: WIE KAN HET DE MEESTE dB MAKEN

We gaan nu geluid maken

• leerling gaat schreeuwen​
  
• met de klas.

Decibel schaal

Gehoorschade overzicht

8.1 Geluid horen

Geluidsbron: Iets dat geluid maakt.

Tussenstof: Een stof die geluid verplaats

V: snelheid in meter per seconde (m/s)

S: Afstand in meter (m)

T: Tijd in seconde (s)

8.2 Frequentie en toonhoogte

Frequentie: het aantal trillengen p/s 

Frequentie (f) meten we in Hertz (Hz)

Trillingstijd: Aantal sec. per trilling

Trillingstijd (T) meten we in sec. (s)

f= 1/T              T=1/f

8.3 Geluidsterkte

Amplitude: Hoogte van de golf

Hoe hoger de de amplitude, hoe harder het geluid                                                                                                                                                                                                                                                                                              Geluidsterkte meten we in decibel (dB) (dBA)