6 Geluid

Geluidsbronnen en geluidstrillingen
  • Een geluidsbron is een trillend
    voorwerp dat geluid opwekt.

  • Wat is een trilling?

  • Wat is dan geluid?
snaarinstrumenten
blaasinstrumenten
slaginstrumenten
1 / 12
volgende
Slide 1: Tekstslide
Natuurkunde / ScheikundeMiddelbare schoolvmbo b, k, tLeerjaar 2

In deze les zitten 12 slides, met tekstslides.

time-iconLesduur is: 120 min

Onderdelen in deze les

Geluidsbronnen en geluidstrillingen
  • Een geluidsbron is een trillend
    voorwerp dat geluid opwekt.

  • Wat is een trilling?

  • Wat is dan geluid?
snaarinstrumenten
blaasinstrumenten
slaginstrumenten

Slide 1 - Tekstslide

Trillingsdiagram
1
2
3
  1. Een trilling is een zich
    herhalende beweging rond
    een evenwichtstand

  2. De amplitude is de grootste
    uitwijking ten opzichte van
    de evenwichtsstand.
    Bij geluid bepaalt de amplitude het volume.
    Grote amplitude = hard geluid

  3. De tijd voor één hele trilling
    is de trillingstijd.
    Bij geluid bepaalt de trillingstijd de hoogte van de toon.
    Kleine trillingstijd = hoge toon

Slide 2 - Tekstslide

Trillingstijd en frequentie
  • Bij geluidstrillingen spreken we meestal niet over de trillingstijd.
  • Liever hebben we het over de frequentie.
  • De frequentie is het aantal trillingen dat
    past in één seconde.
  • De eenheid die we dan gebruiken is Hertz
    (afgekort Hz = per seconde)

  • Voorbeeld:
    trillingstijd = 3ms Wat is de frequentie?
  • Eerst omrekenen naar seconden
    3ms = 0,003s
  • Hoe vaak past 0,003s in 1 seconde

  • 1 : 0,003 = 333

  • dus de frequentie = 333 Hz

Slide 3 - Tekstslide

Het omgekeerde is ook waar
dus

Slide 4 - Tekstslide

De snelheid van het geluid
Geluid heeft een tussenstof nodig
  • De snelheid van het geluid is niet in alle stoffen hetzelfde.


  • Het is handig om de snelheid van het geluid in lucht uit je hoofd te weten.
Nee, natuurlijk hoef je dit niet uit je hoofd te weten.

Slide 5 - Tekstslide

Rekenen met geluidssnelheid
Percy zit in de Ziggodome bij een concert van Joost klein.
'Hij heeft de allergoedkoopste kaartjes en zit erg ver (85 m) van het podium.
Hij ziet dat de drummer op de grote trom slaat.
Hoe lang duurt het voordat hij de trom ook hoort?
  1. Wat weten we?
    afstand = 85 m
    geluidssnelheid = 340 m/s (BINAS)
  2. Wat moeten we uitreken?
    tijd? (Hoe lang doet het geluid erover)
  3. Welke formule gebruiken we daarvoor?
    afstand = snelheid x tijd
    s = v x t
  4. omschrijven:
    t = s : v
  5. invullen:
    t = 85 : 340
  6. uitrekenen:
    t = 0,25 s

Slide 6 - Tekstslide

Nog een keer rekenen
Kapitein Iglo maakt zich zorgen over de diepte van het water op de plek waar hij vaart.
Hij doet met behulp van SONAR een dieptemeting.
Het signaal dat hij uitzendt wordt na 0,05 seconde
terug ontvangen. Hoe diep is de zee?
  1. Wat weten we?
    t (tijd) = 0,05 s
    v (geluidsnelheid) = 1510 m/s (BINAS, zeewater)
  2. Wat moeten we uitrekenen?
    s (De afstand die het geluid aflegt)
  3. Welke formule kunnen we gebruiken?
    s = v x t
  4. Omschrijven (hoeft niet)
  5. Invullen
    s = 1510 x 0,05 = 75m
  6. Is dat het antwoord op de vraag?
    Nee, het geluid moet naar de bodem en terug naar het schip. De diepte = 75 : 2 = 37,5m

Slide 7 - Tekstslide

meter per seconde en kilometer per uur
  • In het dagelijks leven gebruiken we vaak als
    eenheid voor snelheid kilometer per uur (km/h)
  • In de natuurkunde werken we vaker met de
    S.I.-eenheden meter per seconde (m/s)
  • Hoe kunnen we deze in elkaar omrekenen?

  1. 1km/h = 1000m/h

  2. 1000m/h = 1000m/3600s

  3. 1000m/3600s = 1000/3600 m/s

  4. 1000/3600 m/s = 1/3,6 m/s

  5. 1/3,6 m/s = 0,28 m/s

  6. van km/h naar m/s: : 3,6

  7. van m/s naar km/h: x3,6

Slide 8 - Tekstslide

Het gehoor
  • We hebben al gezien hoe geluidt wordt gemaakt en zich voortplant (klik)
  • We kijken nu hoe dat geluid bij ons gehoor aankomt (klik)

  • Mensen horen niet alle geluiden.
    (online toongenerator)
  • We kijken in de animatie van ons gehoor naar ons audiogram (klik)
  • (jonge) Mensen met een gezond gehoor kunnen geluiden horen tussen
    20 Hz en 20.000 Hz>
  • Hierbij zitten ook alle geluiden uit ons dagelijks leven.
  • Voor mensen met gehoorverlies of oude mensen kan dat heel anders zijn.

  • Sommige dieren horen veel meer

Slide 9 - Tekstslide

Geluidssterkte
  • Een geluid van 80 dB is niet 2x zo hard dan een geluid van 40 dB.

  • Bij de decibel schaal geldt:
    3 dB er bij betekent een verdubbeling van de geluidsterkte
  • dus 43 dB is 2x zo hard als 40 dB

  • 46 dB is weer 2x zo hard als 43

  • 46 = 40 + 3 + 3 dus
    46 = 2 x 2 = 4x zo hard als 40

  • 55 = 40 + 3 + 3 + 3 + 3 + 3
    dus 55 = 2 x 2 x 2 x 2 x 2 = 32 x zo hard
De geluidsterkte wordt uitgedrukt in decibel (dB).
Dit is een heel vreemde schaal

Slide 10 - Tekstslide

Geluidssterkte en gehoorverlies
  • Harde geluiden kunnen gehoorschade veroorzaken

  • Dit kan met geluiden vanaf 80 dB

  • 80 dB kan na 8 uur schade geven
  • 83 dB na 4 uur
  • 86 dB na 2 uur
  • 89 dB na 1 uur

  • iedere 3 dB erbij betekent een halvering van de tijd dat je dit zonder schade kunt hebben

  • Een danceparty (103 dB) kan schade veroorzaken
    (veel bezoekers hebben dan ook oordopjes in)


  • test je eigen gehoor (klik)

Slide 11 - Tekstslide

Alles over gehoor en gehoorschade
klik hier

Slide 12 - Tekstslide