Geluid maken en horen.

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo t, mavo
• Leerjaar 2

 Geluid 

Stel je laat een scheet in de ruimte, 

kun je die horen?

https://schooltv.nl/video-item/kun-je-een-scheet-horen-in-de-ruimte-in-een-vacuuem-bestaat-geen-geluid

Introductie

In de natuur kun je allerlei geluiden horen. Het

ruisen van de zee en het fluiten van vogels. Ook mensen veroorzaken geluid. Ze praten,

zingen, schreeuwen, maken muziek, rijden in auto’s, steken vuurwerk af enzovoort.

Wat is geluid?

• Geluid = trilling.
• Als je praat, trillen je stembanden
• In dat geval zijn jou stembanden een geluidsbron.
• Geluidssterkte (= volume) --> hoe hard het geluid is
• De toonhoogte  --> hoe laag of hoog het geluid klinkt

Trillingen

Geluid ontstaat als een geluidsbron trillingen veroorzaakt.

• Bij je stem zijn het de stembanden die trillen.

• Bij een luidspreker is het de conus die trilt.

• Bij een gitaar zijn het de snaren die trillen.

De tussenstof

• Je kunt een geluid alleen horen als er een tussenstof (= medium) is: een stof waardoor de trillingen zich kunnen verplaatsen van de geluidsbron naar je oren. 
  
  
• Meestal is lucht de tussenstof. Maar geluid kan zich ook verplaatsen door een vloeistof of een vaste stof (zoals metaal).
  
  
• Het geluid van je stem hoor je bijvoorbeeld niet alleen ‘buitenom’ (via de lucht), maar ook ‘binnendoor’ (via de botten van je schedel).

Hoe verloopt geluid naar je oor?

Zonder medium heb je geen geluid. 

Bij vacuüm (= geen luchtdeeltjes) kan geluid dus niet verplaatsen.

Bron

Trommel

Medium

Lucht

Ontvanger

Oor

Hoe horen wij?

In ons oor zit een trommelvlies

Dit vlies begint te trillen als er via de lucht trillingen binnen komen die van uit de geluidsbron worden verzonden

De stof tusssen ons trommelvlies en de geluidsbron wordt de tussenstof  genoemd.

Welk voorwerp is geen geluidsbron?

1. een deurbel
2. een gitaar
3. een motor
4. een oor

Wat doet een klankkast?

1. Een klankkast kan het geluid versterken.
2. Een klankkast kan het geluid verzwakken.

Een geluidsbron:

1. is een stof waardoor trillingen zich verplaatsen.
2. vangt trillingen van de lucht op.
3. veroorzaakt trillingen in de lucht.
4. zet trillende lucht om in geluid.

Met twee blikjes en een touwtje kun je een ‘telefoon’ maken.
Als het touwtje strak gespannen wordt, kun je met elkaar praten via de blikjes.
Door welke tussenstof verplaatst het geluid zich dan?

Kruis de geluidsbronnen aan.

1. een radio die aan staat
2. een pratende man
3. een snaar van een gitaar
4. een bliksemschicht

Kies onder ieder woord de omschrijving die er het beste bij past.

luidspreker

lucht

microfoon

Geluidsbron

Tussenstof

Ontvanger

Vul het ontbrekende woord in.

Je kunt het geluid van een geluidsbron alleen horen

als er een                                 is tussen de geluidsbron

en je oren.

Geluidsbron

Tussenstof

Trilling

Eliza zwemt onder water. De badmeester fluit hard op zijn fluit. Eliza hoort de fluit. 

Geef aan door welke twee tussenstoffen het geluid achtereenvolgens gaat vanaf de fluit tot aan het oor van Eliza. 

Het geluid verplaatst zich eerst door                      en dan door  

  

 

.

Water

Lucht

Waar kan geluid zich niet doorheen bewegen?

1. Lucht
2. Water
3. Beton
4. Vacuüm

Frequentie

Frequentie is het zelfde als toonhoogte

De definitie van frequentie:

Het aantal trillingen per seconde

§8.4 Toonhoogte

Hoorbaar geluid

• Een mens kan maar een bepaald geluidsgebied horen
  
• Ligt tussen de 20Hz en 20.000 Hz
• Dit noem je het frequentiebereik
• Verschillende dieren hebben andere frequentiebereik
• Hoe goed is jouw gehoor?

1

2

Frequentiebereik dieren 

Geluid versterken

• Geluid kun je versterken d.m.v. een klankkast. 
• Een klankkast is hol, en neemt de trilling van de geluidsbron "over" waardoor het versterkt.
• Stembanden trillen, die zij normaal nooit goed te horen.
• Holtes in je hoofd werken ook als klankkast: stembanden trillen en de mond-, neus-, en keelholtes versterken de trilling. Daardoor ben je wel te verstaan.  

Geluidssterkte

• De geluidssterkte geeft aan hoe luid het geluid is. Dit wordt gemeten in decibel (= dB).
  
• De geluidssterkte meet je met een decibelmeter.

• Geluidssterkte te hoog? Dan krijg je gehoorschade.

Verminderen van geluidsoverlast

Bij de bron: 

• Minder geluid maken.
  
  

Tussen de bron en de ontvanger: 

• Geluid absorberen: zacht materiaal gebruiken wat het geluid absorbeert.
• Geluid weerkaatsen: v.b. Geluidsschermen langs de weg.
• Afstand tussen bron en ontvanger groter maken.
  
  

Bij de ontvanger: 

• Geluidsisolatie: v.b. dubbel glas in ramen.

Hoe snel gaat het geluid?

• Licht en geluid bij een bliksemslag.
• Welke is er eerst? 
• Snelheid van geluid is in elke stof anders. 
• Afstand die het geluid aflegt =
  Snelheid van het geluid x tijdsduur ( s = v x t )   

Het schip is op zee.

Tussen het uitzenden van het geluid en het ontvangen van de echo zit 0,42 s. 

Hoe diep is de zee?

1. 72 m
2. 144 m
3. 317 m
4. 634 m

Geluid beweegt door lucht. De snelheid is 343 m/s. Het geluid komt na 10 seconden aan.
Hoeveel meter heeft het geluid afgelegd?

1. 343 meter
2. 3430 meter
3. 171,5 meter
4. 6000 meter

Met een decibel meter meet je de geluidssterkte.

1. Niet waar
2. Waar

Geluid gebruiken om te bepalen op welke locatie zich bevindt heet echolocatie.

1. Niet waar
2. Waar

Geluid in grafiek

Trillingstijd (T): Hoelang 1 trilling van het geluid duurt (seconden, sec).

Frequentie (f): Het aantal trillingen per seconde. (Hertz, Hz)

Frequentie berekenen: f = 1 ÷ T

Toon: Geluidstrilling met vaste frequentie. 

Trilling grafiek:

Amplitude: De 'hoogte' in de grafiek. Hoe luider het geluid, hoe hoger de amplitude. 

Gehoorgrens

Onderste gehoorgrens: De minimale toon die gehoord kan worden.

Bovenste gehoorgrens: De maximale toon die gehoord kan worden.

Met de leeftijd neemt de bovenste gehoorgrens af. 

Gehoorbereik: Tussen de onderste en bovenste gehoorgrens.

Toonhoogte veranderen bij instrumenten

Slaginstrumenten: Vel van slaginstrument strakker spannen.

Snaarinstrumenten: Snaar dikker/dunner maken, snaar strakker spannen, snaar vergroten/verkleinen.

Blaasinstrumenten: Luchtkolom korter/langer maken.

De trillingstijd is 0,2 seconden. Wat is de frequentie?

1. 5 Hz
2. 50 Hz
3. 10 Hz
4. 20 Hz

Wat is de bovenste gehoorgrens?

1. Wat iemand minimaal kan horen.
2. Wat iemand maximaal kan horen.
3. Welk geluid er pijn doet aan iemands oren.

Wat zegt de amplitude bij geluid?

1. Hoeveel trillingen er per seconden zijn.
2. Hoe luid het geluid is.