8.3 Geluidssterkte

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

Hoofdstuk 8. Geluid

§8.3 Geluidssterkte

Leerdoelen

Aan het einde van de les:

 kan ik uitleggen wat het verband is tussen de geluidssterkte en de amplitude van een trilling.

 kan ik uitleggen hoe de geluidssterkte afhangt van de afstand tot de geluidsbron

 kan ik beschrijven dat de gehoordrempel en de pijngrens afhangen van de frequentie.

 kan ik uitleggen wat het verschil is tussen de dB(A) en de dB-schaal.

 kan ik berekeningen maken met de geluidssterkte en de afstand tussen jezelf en een 'puntvormige' of 'lineaire' geluidsbron

Hoofdstuk 8. Geluid

§8.3 Geluidssterkte

Hoog en laag geluid

In de vorige paragraaf hebben jullie gekeken naar hoog en laag geluid (het aantal trillingen per seconde = frequentie) 

In deze paragraaf gaan we kijken naar hard en zacht geluid. 

Hoofdstuk 8. Geluid

§8.3 Geluidssterkte

Virtuele oscilloscoop

Kopieer de volgende link: https://academo.org/demos/virtual-oscilloscope/

en voer de volgende opdrachten uit: 

1. Zeg eens zacht: aaaaa

2. Kijk wat je ziet

3. Zeg een hard: aaaaa

3. Wat zie je nu? 

4. Wat is het verschil?

Hoofdstuk 8. Geluid

§8.3 Geluidssterkte

Frequentie en amplitude

Hoofdstuk 8. Geluid

§8.3 Geluidssterkte

Hieronder zie je een hoge en een lage toon. Het aantal trillingen (frequentie) verandert, maar de trillingen zijn onder en boven wel even hoog

Hieronder zie je drie tonen die steeds wat harder worden. Rood is het zachtst, blauw is het hardst. De golven zijn steeds hoger (amplitude), maar er zijn wel evenveel trillingen

De amplitude van een trilling

Hoofdstuk 8. Geluid

§8.3 Geluidssterkte

Amplitude zegt iets over de geluidssterkte

Amplitude meet je in decibel (dB)

Geluidssterkte geeft aan 

hoe hard het geluid is

Decibelmeter

De geluidssterkte kun je 'meten' met een decibelmeter. 

Je meet dan het aantal decibel, afgekort dB)

Wil je dat zelf eens proberen? Dat kan via deze website https://youlean.co/online-loudness-meter/

dB-meters houden altijd rekening met het menselijk gehoor. Voor ons klinkt namelijk niet elke toonhoogte even hard. Daar houd de dB-meter rekening mee. We noemen dit de dB(A)-schaal

Hoofdstuk 8. Geluid

§8.3 Geluidssterkte

Hoe hard is dat eigenlijk?

Op het plaatje hieronder kun je zien hoe hard een aantal soorten geluid zijn. Hierbij zijn er twee grenzen: De onderste grens is de gehoordrempel. Dat is het zachtste geluid wat je kunt horen. De bovenste grens is de pijngrens. Dan is het geluid zo hard dat het pijn doet aan je oren. 

Hoofdstuk 8. Geluid

§8.3 Geluidssterkte

In een tabel..

Hoofdstuk 8. Geluid

§8.3 Geluidssterkte

Gehoordrempel

De geluidssterkte waarbij je het

geluid net begint te horen

Pijngrens

De geluidssterkte waarbij je

oren pijn beginnen te doen

Gehoordrempel en pijngrens

De gehoordrempel en pijngrens zijn niet voor elke frequentie hetzelfde. 

Dat kun je zien in de grafiek hiernaast:

Hoofdstuk 8. Geluid

§8.3 Geluidssterkte

Rekenen met decibel

De decibel-schaal verloopt een beetje bijzonder. Dat komt door de berekening die erachter zit. Die hoef je (nog) niet te kennen. 

De regel is dat elke keer als het geluid twee keer zo hard wordt, dat er 3 dB bij komt. 

Hoofdstuk 8. Geluid

§8.3 Geluidssterkte

Voorbeeld 1. 

Ilse zit thuis te videobellen. Zij praat daarbij op een normaal geluidsniveau van 50 dB. Moeder klaagt dat ze dat ergens anders moet gaan doen, want als alle acht kinderen van het gezin dat doen wordt het veel te veel. 

1 persoon = 50 dB

8 personen = ....? dB

Hoofdstuk 8. Geluid

§8.3 Geluidssterkte

Voorbeeld 1. 

Deze berekening is het makkelijkst als je dit zoals hierboven uitschrijft. 

Er zijn geen formules nodig. 

Hoofdstuk 8. Geluid

§8.3 Geluidssterkte

Rekenen met decibellen

''Als het aantal geluidsbronnen twee keer zo groot wordt, neemt de geluidssterkte met 3 dB toe''

Wanneer er 1 violist speelt, is de geluidssterkte 70 dB.

Welke geluidssterkte wordt gemeten als er 32 violisten speelt?

Hoofdstuk 8. Geluid

§8.3 Geluidssterkte

Geluidssterkte en afstand

deskundigen maken onderheid tussen:

1. puntvormige geluidsbronnen

Hoofdstuk 8. Geluid

§8.3 Geluidssterkte

2. lineaire geluidsbronnen

Als de afstand tussen jezelf en een lineaire geluidsbron verdubbelt, neemt de geluidssterkte (die jij waarneemt) met 3 dB af

Als de afstand tussen jezelf en een puntvormige geluidsbron verdubbelt, neemt de geluidssterkte (die jij waarneemt) met 6 dB af

Samenvatting:

Hoofdstuk 8. Geluid

§8.3 Geluidssterkte

Leerdoelencheck

 ik kan uitleggen wat het verband is tussen de geluidssterkte en de amplitude van een trilling.

 ik kan uitleggen hoe de geluidssterkte afhangt van de afstand tot de geluidsbron

 ik kan beschrijven dat de gehoordrempel en de pijngrens afhangen van de frequentie.

 ik kan uitleggen wat het verschil is tussen de dB(A) en de dB-schaal.

 ik kan berekeningen maken met de geluidssterkte en de afstand tussen jezelf en een 'puntvormige' of 'lineaire' geluidsbron

Hoofdstuk 8. Geluid

§8.3 Geluidssterkte

Hoeveel leerdoelen beheers jij?

05

Als de amplitude groter wordt, dan wordt het geluid...

1. hoger
2. lager
3. harder
4. zachter

Leg uit waarom een agent de decibelmeter op een vaste afstand moet houden bij een scooter controle om te controleren of de uitlaat niet teveel lawaai maakt?

Wat bedoelen we met de pijngrens van het geluid?

Wat is de gehoordrempel bij een frequentie van 100 Hz?
... dB

Een toon heeft een frequentie van 200 Hz en een geluidssterkte van 25 dB. Leg uit of je deze toon kunt horen.

Wat betekend de (A) in de dB(A)- schaal?

Je hebt een luidspreker met een geluidssterkte van 85 dB.
Wat is de geluidssterkte van 16 van deze luidsprekers samen?

Wat vond je van de LessonUp?

😒🙁😐🙂😃

Aan de slag!

Lezen §8.3 (blz. 206 t/m 210)

Maken opdrachten:

Basis: 1 - 2 - 3 - 5 - 7

Uitdaging: 6 - 8 - 9

Succes!

Hoofdstuk 8. Geluid

§8.3 Geluidssterkte