H8.2 B2GY Toonhoogte en frequentie

Je schrift
Pen en potlood
Rekenmachine

Pak alvast:

1 / 51

Slide 1: Tekstslide

Nask / TechniekMiddelbare schoolhavo, vwoLeerjaar 1

In deze les zitten 51 slides, met interactieve quizzen, tekstslides en 1 video.

Lesduur is: 60 min

Onderdelen in deze les

Je schrift
Pen en potlood
Rekenmachine

Pak alvast:

Slide 1 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Wat gaan we deze les doen?

Oefenen: formules omschrijven en stappenplan (15 min)
Herhaling: H8.1 Geluid maken en horen (5 min)
Uitleg: H8.2 Toonhoogte en frequentie (30 min)
Zelfstandig: Opdrachten H8.2 (20 min)

Slide 2 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Leerdoelen H8.1

Slide 3 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Slide 4 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Slide 5 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Slide 6 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Slide 7 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Slide 8 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Slide 9 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Slide 10 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Wat is geluid?

Geluid zijn trillingen
Die trillingen worden gemaakt door een geluidsbron

Hoe verplaatsen die trillingen zich?

Door een tussenstof
Een tussenstof kan van alles zijn: metaal, water, rubber, helium...

Hoe verplaatsen trillingen zich door de tussenstof?

Door het trillen van een geluidsbron ontstaan drukverschillen in de tussenstof
Die drukverschillen ontstaan doordat de moleculen de trillingen doorgeven

Slide 11 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Wat is de snelheid van het geluid?

5100 m/s

1480 m/s

343 m/s

Slide 12 - Poll

Deze slide heeft geen instructies

De geluidssnelheid

Slide 13 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

De geluidssnelheid

Het onweert. Je ziet een lichtflits en 5 seconde later hoor de de donder.

Hoe ver is de afstand vanaf jou tot de blikseminslag?

Slide 14 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Slide 15 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Slide 16 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Je kunt de drie factoren noemen die van invloed zijn op de hoogte van de toon die een snaar maakt

Snaarinstrumenten

Demo gitaar

Maak aantekeningen!

Slide 17 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Je kunt de drie factoren noemen die van invloed zijn op de hoogte van de toon die een snaar maakt

De dikte van de snaar: hoe dikker de snaar, hoe lager de toon;
De lengte van de snaar: hoe langer de snaar, hoe lager de toon;
De spanning van de snaar; hoe lager de spanning, hoe lager de toon;

Maak aantekeningen!

Snaarinstrumenten

Slide 18 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Je kunt de drie factoren noemen die van invloed zijn op de hoogte van de toon die een snaar maakt

De dikte van de snaar: hoe dikker de snaar, hoe lager de toon;
De lengte van de snaar: hoe langer de snaar, hoe lager de toon;
De spanning van de snaar; hoe lager de spanning, hoe lager de toon;

Een snaarinstrument kan je stemmen door de snaren de juiste spanning te geven.

Maak aantekeningen!

Snaarinstrumenten

Slide 19 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Je kunt uitleggen wat de frequentie van een trilling is

Frequentie

De frequentie is het aantal trillingen per seconde
Frequentie wordt gemeten in de eenheid Hertz (Hz)
komt van het Latijnse frequens - talrijk, druk bezocht of herhaaldelijk

Maak aantekeningen!

Demo 6 - stemvorm met schrijfstift

f

Slide 20 - Tekstslide

Doel: laten zien hoe een trillende stemvork een geluidsspoor laat ontstaan.

Nodig: stemvork met schrijfstift, beroete glasplaat, overheadprojector.

Uitvoering: Leg de glasplaat met de beroete kant naar boven op de overheadprojector. Sla de stemvork aan en trek de schrijfstift voorzichtig over de beroete plaat. De leerlingen kunnen dan duidelijk zien, hoe het golfspoor ontstaat.

Slide 21 - Video

Deze slide heeft geen instructies

Je kunt uitleggen wat de frequentie van een trilling is

Frequentie

De frequentie is het aantal trillingen per seconde
Frequentie wordt gemeten in de eenheid Hertz (Hz)
komt van het Latijnse frequens - talrijk, druk bezocht of herhaaldelijk

Maak aantekeningen!

f

Bij een frequentie van 100 Hz, bewegen de benen van een stemvork dus 100 keer per seconden heen en weer;

Slide 22 - Tekstslide

Doel: laten zien hoe een trillende stemvork een geluidsspoor laat ontstaan.

Nodig: stemvork met schrijfstift, beroete glasplaat, overheadprojector.

Je kunt uitleggen wat de frequentie van een trilling is

Frequentie

De frequentie is het aantal trillingen per seconde
Frequentie wordt gemeten in de eenheid Hertz (Hz)
komt van het Latijnse frequens - talrijk, druk bezocht of herhaaldelijk

Maak aantekeningen!

f = \frac{​ 1 ​ ​}{​ T ​}

f

Bij een frequentie van 100 Hz, bewegen de benen van een stemvork dus 100 keer per seconden heen en weer;
Hoe hoger de frequentie -> hoe hoger de toon

Slide 23 - Tekstslide

Doel: laten zien hoe een trillende stemvork een geluidsspoor laat ontstaan.

Nodig: stemvork met schrijfstift, beroete glasplaat, overheadprojector.

Je kunt uitleggen wat de frequentie van een trilling is

Frequentie

Je kunt uitleggen wat de frequentie van een trilling is

De frequentie is het aantal trillingen per seconde
Frequentie wordt gemeten in de eenheid Hertz (Hz)

Bij een frequentie van 100 Hz, bewegen de benen van een stemvork dus 100 keer per seconden heen en weer;

Maak aantekeningen!

Demo 7 - oscilloscoop

Slide 24 - Tekstslide

Demo 7

Doel: demonstreren hoe geluidstrillingen onderzocht kunnen worden met behulp van een oscilloscoop.

Nodig: oscilloscoop, toongenerator, luidspreker, microfoon, stemvork op klankkast, hamertje, (diverse muziekinstrumenten).

Uitvoering:

– Sluit de toongenerator aan op de oscilloscoop. Stel de toongenerator in op 1 Hz. Stel de tijdbasis van de oscilloscoop in op 0,5 s/div. Op het scherm is dan duidelijk een trillend punt te zien.

– Leg uit dat de uitwijking van het punt bepaald wordt door de grootte van de spanning die de toongenerator levert. Doordat de spanning steeds verandert, beweegt het punt steeds op en neer.

Je kunt uitleggen wat de frequentie van een trilling is

Frequentie

Je kunt uitleggen wat de frequentie van een trilling is

De frequentie is het aantal trillingen per seconde
Frequentie wordt gemeten in de eenheid Hertz (Hz)

Bij een frequentie van 100 Hz, bewegen de benen van een stemvork dus 100 keer per seconden heen en weer;
Hoe hoger de frequentie -> hoe hoger de toon

Maak aantekeningen!

Slide 25 - Tekstslide

Demo 7

Doel: demonstreren hoe geluidstrillingen onderzocht kunnen worden met behulp van een oscilloscoop.

Nodig: oscilloscoop, toongenerator, luidspreker, microfoon, stemvork op klankkast, hamertje, (diverse muziekinstrumenten).

Uitvoering:

– Sluit de toongenerator aan op de oscilloscoop. Stel de toongenerator in op 1 Hz. Stel de tijdbasis van de oscilloscoop in op 0,5 s/div. Op het scherm is dan duidelijk een trillend punt te zien.

– Leg uit dat de uitwijking van het punt bepaald wordt door de grootte van de spanning die de toongenerator levert. Doordat de spanning steeds verandert, beweegt het punt steeds op en neer.

academo.org

Slide 26 - Link

Deze slide heeft geen instructies

Je kunt berekeningen maken met trillingstijd en frequentie

Trillingstijd

Met een microfoon kan je drukveranderingen in de lucht meten
Een oscilloscoop geeft dit signaal vervolgens weer op een scherm
Tijdbasis: schaal horizontale as, bijvoorbeeld 1 ms/div: één vakje is één milliseconde breed
De tijd die voor één volledige trilling nodig is, wordt de trillingstijd (T) genoemd.

Slide 27 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Je kunt berekeningen maken met trillingstijd en frequentie

Trillingstijd

Met een microfoon kan je drukveranderingen in de lucht meten
Een oscilloscoop geeft dit signaal vervolgens weer op een scherm
Tijdbasis: schaal horizontale as, bijvoorbeeld 1 ms/div: één vakje is één milliseconde breed
De tijd die voor één volledige trilling nodig is, wordt de trillingstijd (T) genoemd.

Slide 28 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Je kunt berekeningen maken met trillingstijd en frequentie

Trillingstijd

Bepaal/bereken de trillingstijd van de hoge toon in figuur 5 in ms

Slide 29 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Je kunt berekeningen maken met trillingstijd en frequentie

Trillingstijd

Bepaal/bereken de trillingstijd van de hoge toon in figuur 5 in ms

Gegevens:

Tijdbasis = 1 ms/div

1 trilling = 2 vakjes

Gevraagd:

Trillingstijd = ?

Uitwerking:

1 trilling = 2 vakjes

1 vakje = 1 ms

2 vakjes = 2 ms

Trillingstijd = 2 ms (0,002 s)

Slide 30 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Je kunt berekeningen maken met trillingstijd en frequentie

Trillingstijd

Bepaald de trillingstijd van de hoge toon in figuur 5

Gegevens:

Tijdbasis = 1 ms/div

1 trilling = 2 vakjes

Gevraagd:

Trillingstijd = ?

Uitwerking:

1 trilling = 2 vakjes

1 vakje = 1 ms

2 vakjes = 2 ms

Trillingstijd = 2 ms (0,002 s)

Slide 31 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Je kunt berekeningen maken met trillingstijd en frequentie

Trillingstijd

Bepaald de trillingstijd van de hoge toon in figuur 5

Gegevens:

Tijdbasis = 1 ms/div

1 trilling = 2 vakjes

Gevraagd:

Trillingstijd = ?

Uitwerking:

1 trilling = 2 vakjes

1 vakje = 1 ms

2 vakjes = 2 ms

Trillingstijd = 2 ms (0,002 s)

Slide 32 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Je kunt berekeningen maken met trillingstijd en frequentie

Trillingstijd

Bepaald de trillingstijd van de hoge toon in figuur 5

Gegevens:

Tijdbasis = 1 ms/div

1 trilling = 2 vakjes

Gevraagd:

Trillingstijd = ?

Uitwerking:

1 trilling = 2 vakjes

1 vakje = 1 ms

2 vakjes = 2 ms

Trillingstijd = 2 ms (0,002 s)

Slide 33 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Je kunt berekeningen maken met trillingstijd en frequentie

Trillingstijd

Bepaald de trillingstijd van de hoge toon in figuur 5

Gegevens:

Tijdbasis = 1 ms/div

1 trilling = 2 vakjes

Gevraagd:

Trillingstijd = ?

Uitwerking:

1 trilling = 2 vakjes

1 vakje = 1 ms

2 vakjes = 2 ms

Trillingstijd = 2 ms (0,002 s)

Slide 34 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Je kunt berekeningen maken met trillingstijd en frequentie

Trillingstijd

Bepaald de trillingstijd van de hoge toon in figuur 5

Gegevens:

Tijdbasis = 1 ms/div

1 trilling = 2 vakjes

Gevraagd:

Trillingstijd = ?

Uitwerking:

1 trilling = 2 vakjes

1 vakje = 1 ms

2 vakjes = 2 ms

Trillingstijd = 2 ms (0,002 s)

Slide 35 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Je kunt berekeningen maken met trillingstijd en frequentie

Trillingstijd

Bepaald de trillingstijd van de hoge toon in figuur 5

Gegevens:

Tijdbasis = 1 ms/div

1 trilling = 2 vakjes

Gevraagd:

Trillingstijd = ?

Uitwerking:

1 trilling = 2 vakjes

1 vakje = 1 ms

2 vakjes = 2 ms

Trillingstijd = 2 ms (0,002 s)

Slide 36 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Je kunt berekeningen maken met trillingstijd en frequentie

Trillingstijd en golflengte

De tijd die voor één volledige trilling nodig is, wordt de trillingstijd (T) genoemd.
In één trillingstijd gaat de conus van een luidspreker één keer naar voren én naar achteren.
De lengte van een gebied met hogeren en lagere druk samen is de golflengte (λ)

Slide 37 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Je kunt berekeningen maken met trillingstijd en frequentie

Trillingstijd en golflengte

De tijd die voor één volledige trilling nodig is, wordt de trillingstijd (T) genoemd.
In één trillingstijd gaat de conus van een luidspreker één keer naar voren én naar achteren.
De lengte van een gebied met hogeren en lagere druk samen is de golflengte (λ)

Slide 38 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Je kunt berekeningen maken met trillingstijd en frequentie

Frequentie

Met de trillingstijd kan je de frequentie [Hz] berekenen
Frequentie = aantal trillingen per seconde
Als de trillingstijd 0,1 s is, dan gaan er 10 trillingen in 1 seconde. De frequentie = 10 Hz.
Oftewel:

f r e q u e n t i e = \frac{​ 1 ​ ​}{​ t r i l l i n g s t i j d ​}

f = \frac{​ 1 ​ ​}{​ T ​}

Slide 39 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Je kunt berekeningen maken met trillingstijd en frequentie

Frequentie

Bereken de frequentie van de hoge toon in onderstaand figuur

f r e q u e n t i e = \frac{​ 1 ​ ​}{​ t r i l l i n g s t i j d ​}

f = \frac{​ 1 ​ ​}{​ T ​}

Trillingstijd in seconden

Slide 40 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Je kunt berekeningen maken met trillingstijd en frequentie

Frequentie

Bereken de frequentie van de hoge toon in onderstaand figuur Gegevens:

T = 2 ms = 0,002 s

Gevraagd:

= ?

Uitwerking:

f = \frac{​ 1 ​ ​}{​ T ​}

f r e q u e n t i e = \frac{​ 1 ​ ​}{​ t r i l l i n g s t i j d ​}

f

f = \frac{​ 1 ​ ​}{​ T ​} = \frac{​ 1 ​ ​}{​ 0 , 0 0 2 ​} = 500 H z

Slide 41 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Je kunt berekeningen maken met trillingstijd en frequentie

Frequentie

Bereken de frequentie van de hoge toon in onderstaand figuur Gegevens:

T = 2 ms = 0,002 s

Gevraagd:

= ?

Uitwerking:

f = \frac{​ 1 ​ ​}{​ T ​}

f r e q u e n t i e = \frac{​ 1 ​ ​}{​ t r i l l i n g s t i j d ​}

f

f = \frac{​ 1 ​ ​}{​ T ​} = \frac{​ 1 ​ ​}{​ 0 , 0 0 2 ​} = 500 H z

Slide 42 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Je kunt berekeningen maken met trillingstijd en frequentie

Frequentie

Bereken de frequentie van de hoge toon in onderstaand figuur Gegevens:

T = 2 ms = 0,002 s

Gevraagd:

= ?

Uitwerking:

f = \frac{​ 1 ​ ​}{​ T ​}

f r e q u e n t i e = \frac{​ 1 ​ ​}{​ t r i l l i n g s t i j d ​}

f

f = \frac{​ 1 ​ ​}{​ T ​} = \frac{​ 1 ​ ​}{​ 0 , 0 0 2 ​} = 500 H z

Slide 43 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Je kunt berekeningen maken met trillingstijd en frequentie

Frequentie

Bereken de frequentie van de hoge toon in onderstaand figuur Gegevens:

T = 2 ms = 0,002 s

Gevraagd:

= ?

Uitwerking:

f = \frac{​ 1 ​ ​}{​ T ​}

f r e q u e n t i e = \frac{​ 1 ​ ​}{​ t r i l l i n g s t i j d ​}

f

f = \frac{​ 1 ​ ​}{​ T ​} = \frac{​ 1 ​ ​}{​ 0 , 0 0 2 ​} = 500 H z

Slide 44 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Je kunt het frequentiebereik noemen van het menselijk gehoor

Frequentiebereik van je gehoor

De meeste mensen (van jullie leeftijd) horen tonen tussen de 20 en 20 000 Hz.
Deze tonen liggen dus binnen het frequentiebereik van je gehoor.

Demo 9 - toongenerator

Slide 45 - Tekstslide

Demo 9

Doel: het frequentiebereik van het menselijk gehoor bepalen.

Nodig: toongenerator, versterker, goede luidsprekerbox.

Uitvoering: Sluit de toongenerator via de versterker aan op de luidsprekerbox. Stel de toongenerator in op 10 000 Hz. Voer de frequentie langzaam op tot 25 000 à 30 000 Hz. Laat de leerlingen zelf de bovengrens van het frequentiebereik van hun gehoor bepalen.

Op een soortgelijke manier kun je ze ook de ondergrens van het frequentiebereik laten bepalen. Begin bij 100 Hz en maak de frequentie langzamerhand lager.

N.B. De waarde die de leerlingen zo vinden, is wel iets te hoog. Dat komt doordat de luidsprekerbox de benodigde lage tonen niet goed kan weergeven. Desgewenst kun je de toongenerator uit demo 8 gebruiken om de juiste tonen te genereren.

Je kunt het verschil uitleggen tussen ultrasoon en infrasoon geluid

Ultrasoon en infrasoon geluid

Geluid met een frequentie groter dan 20 000 Hz wordt ultrasoon genoemd;
Geluid met een frequentie kleiner dan 20 Hz wordt infrasoon genoemd;

Slide 46 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Je kunt uitleggen hoe noise cancelling werkt

Noise cancelling

Maakt gebruik van 'antigeluid'
Koptelefoon maak een trilling die precies tegengesteld is
Regelmatig geluid is makkelijker te dempen

Slide 47 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Aan de slag

Herhaling: H8.1 Geluid maken en horen (10 min)
Uitleg: H8.2 Toonhoogte en frequentie (20 min)
Zelfstandig: H8.2 opdracht 1 t/m 13 ....

Slide 48 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Huiswerk

Lees: H8.2 + EXTRA

Maak: H8.2 opdracht 1 t/m 13

Waarvan opdracht 5, 6c en 7 t/m 10 in je schrift!

Oefen: Flitskaarten

Slide 49 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Schrijf 3 dingen op die je deze les hebt geleerd.

Slide 50 - Open vraag

Deze slide heeft geen instructies

Stel 1 vraag over iets dat je nog niet zo goed hebt begrepen.

Slide 51 - Open vraag

Deze slide heeft geen instructies

H8.2 B2GY Toonhoogte en frequentie

Onderdelen in deze les

Slide 1 - Tekstslide

Slide 2 - Tekstslide

Slide 3 - Tekstslide

Slide 4 - Tekstslide

Slide 5 - Tekstslide

Slide 6 - Tekstslide

Slide 7 - Tekstslide

Slide 8 - Tekstslide

Slide 9 - Tekstslide

Slide 10 - Tekstslide

Slide 11 - Tekstslide

Slide 12 - Poll

Slide 13 - Tekstslide

Slide 14 - Tekstslide

Slide 15 - Tekstslide

Slide 16 - Tekstslide

Slide 17 - Tekstslide

Slide 18 - Tekstslide

Slide 19 - Tekstslide

Slide 20 - Tekstslide

Slide 21 - Video

Slide 22 - Tekstslide

Slide 23 - Tekstslide

Slide 24 - Tekstslide

Slide 25 - Tekstslide

Slide 26 - Link

Slide 27 - Tekstslide

Slide 28 - Tekstslide

Slide 29 - Tekstslide

Slide 30 - Tekstslide

Slide 31 - Tekstslide

Slide 32 - Tekstslide

Slide 33 - Tekstslide

Slide 34 - Tekstslide

Slide 35 - Tekstslide

Slide 36 - Tekstslide

Slide 37 - Tekstslide

Slide 38 - Tekstslide

Slide 39 - Tekstslide

Slide 40 - Tekstslide

Slide 41 - Tekstslide

Slide 42 - Tekstslide

Slide 43 - Tekstslide

Slide 44 - Tekstslide

Slide 45 - Tekstslide

Slide 46 - Tekstslide

Slide 47 - Tekstslide

Slide 48 - Tekstslide

Slide 49 - Tekstslide

Slide 50 - Open vraag

Slide 51 - Open vraag

Meer lessen zoals deze

H8.2 - Toonhoogte en frequentie

H8.2 Frequentie

H8.2 B2HV Toonhoogte en frequentie

H8.2 BHV Toonhoogte en frequentie

8.2 TOONHOOGTE EN FREQUENTIE

H13 Geluid

8.2 TOONHOOGTE EN FREQUENTIE

Herhaling H5.1 en H5.2 Geluid