Energie en geluid

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo k
• Leerjaar 4

Geluid en energie 

De onderzoekers hebben onder water geluidsopnamen gemaakt.
Welk apparaat hebben ze daarbij in ieder geval gebruikt?

1. Decibelmeter
2. Echolood
3. Luidspreker
4. Microfoon

Amerikaanse onderzoekers hebben gemeten dat de frequentie van een bepaald geluid
afneemt van 22 Hz naar 15 Hz.
Wat gebeurt er?

1. Eerst hoorde je niks, nu hoor je wel
2. Eerst hoorde je iets, nu hoor je niks meer
3. Je hoort de hele tijd niets
4. Je hoort het geluid de hele tijd

Stoomkring

De diagram geeft de stroomsterkte

tegen de spanning weer. 

Waarom loopt de grafiek van het lampje niet volgens een rechte lijn?

1. De spanning neemt niet gelijkmatig toe.
2. De stroomsterkte neemt bij elke meting steeds meer toe.
3. De weerstand van het lampje neemt af.
4. De weerstand van het lampje neemt toe.

De weerstand die in serie met het lampje staat is 130 Ω. Bereken de totale weerstand van de schakeling bij een spanning over het lampje van 2,0 V en stroom over het lampje is 42,0 mA.

Bij het smelten van 2 plaatjes bij elkaar. worden twee elektroden tegen de plaatjes gehouden.
Een spanning van 13 V gaat erover en de weerstand van de twee stalen plaatjes is 0,002 Ω. Bereken de stroomsterkte.

De elektroden zijn aangesloten op de secundaire spoel van een transformator. Er gaat 400 V en 225 A overheen. Wat is het vermogen over de spoel?

Veel woningen beschikken over een combiketel. Dit is een cv-ketel die zorgt voor de verwarming in huis en voor warm water. 

De WhisperGen is een speciale combiketel die ook elektriciteit kan opwekken.

Als de WhisperGen water verwarmt, wekt de generator in de WhisperGen ook elektrische energie op. 

Deze generator is aangesloten op de bestaande huisinstallatie.
Welke grootheid moet bij de generator en de huisinstallatie even groot zijn?

1. De spanning
2. De stroomsterkte
3. Het vermogen

Gebruik van een WhisperGen door een huishouden zorgt voor minder CO2-uitstoot.
Waarom is dit gunstig voor het milieu?

Animal Chaser

Een Animal Chaser is een apparaat dat geluid uitzendt om katten uit de tuin te houden. 

Je ziet  op de volgende slide een afbeelding met het frequentiebereik van de Animal Chaser. 

Noteer de hoogste frequentie die de Animal Chaser kan produceren.

Noteer de hoogste frequentie die de Animal Chaser kan produceren.

In de Animal Chaser zit boven de luidspreker een infraroodsensor.
Waarop reageert een infraroodsensor?

1. Geluid
2. Magnetisme
3. Warmte
4. Zichtbaar licht

Je ziet een vereenvoudigd schakelschema van de Animal Chaser.

Als een kat in de buurt van het apparaat loopt, wordt de weerstand van de sensor kleiner.
Er loopt dan een grotere stroom naar de

1. Basis
2. Collector
3. Emitter

Als de zoemer in de Animal Chaser afgaat, levert de batterij een stroom van 0,12 A. De batterij heeft een spanning van 9V.
Bereken de totale weerstand van de schakeling.

In de adapter zit een transformator die de primaire spanning (230 V) omzet naar een secundaire spanning van 9 V.
De primaire spoel van de transformator heeft 460 windingen.
Bereken het aantal windingen van de secundaire spoel.

Hybride auto´s

Er zijn steeds meer hybride auto’s. Dit betekent dat die 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.
Welk geluidsniveau (in dB) hoort de voetganger als de auto nadert?

Er is een luidspreker ingebouwd zodat de auto bij lage snelheid wel hoorbaar is.
Deze luidspreker produceert meer geluid als de snelheid toeneemt.. Welke grootheid verandert als de luidspreker meer geluid maakt?

1. amplitude
2. frequentie
3. trillingstijd

Tijdens het optrekken neemt het geluidsniveau van de luidspreker toe van 40 dB tot 55 dB.
Bereken hoeveel maal het geluid verdubbelt.