8.1 geluid maken en ontvangen

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 2

Hoofdstuk 8 Geluid

Paragraaf  8.1 Geluid maken en horen

Lesdoel

Geluidsbronnen noemen.

Weten dat een tussenstof nodig is voor geluid.

Berekeningen met de geluidssnelheid maken met de formule

s = vgem x t

Voorkennis

Is je al eens iets opgevallen hoe je het geluid klonk onder water in een zwembad ?

Geluidsbronnen

                                            Geluid ontstaat door trillingen van een                                                        geluidsbron, zoals stembanden, gitaar -                                snaren, de conus v.e luidspreker

Van geluidsbron naar oor

Om geluid te horen is nodig: 

- een geluidsbron (b.v. stembanden)

- een tussenstof (lucht, steen, water)   

-  een ontvanger (oor, microfoon)

Geluidssnelheid

De snelheid van geluid door lucht is 343  m/s (bij 20°C)

De geluidsnelheid door gassen

Vuistregel afstand onweer

Tel de seconden tussen bliksem en donder en deel door 3.

Je hebt dan de afstand in km

Het onweer was 1,5/3 = 0,5 km verwijderd.

Formule om de afstand  van geluid uit te rekenen:

s = vgel x t

s = afstand (m)

vgel = geluidssnelheid (m/s)

t = tijd (s)

v.b. onweer

Er zit zes seconden tussen de tijd van het zien van de bliksem en het
horen van de donder. Hoe ver is het onweer verwijderd als het 20°C is ? 

Geg:

vgel= 343 m/s

t = 6 s

Gevr: s

Opl:

s = vgel x t

s = 343 x 6

s = 2058 m

v.b. 2

Je slaat met een hamer op een stalen rails van 100 m lang. De geluidssnelheid door staal is 5,1 km/s.

Hoe lang duurt het voordat het geluid hierdoor heen is gegaan ?

Geg: s = 100 m

vgel = 5100 m/s

Gevr: t

Opl: t = s/vgel

t = 100/5100

t= 0,020 s

VB 3Mijn proef om de geluidssnelheid te bepalen

Er zit 135 m tussen mij (gitarist) en de waarnemer met de stopwatch. De tijd tussen het zien van het aanslaan en het horen zit 0,4 s. Bereken de geluiddsnelheid.

Uitwerking 

Geg:

s= 135 m

t = 0,4 s

Gevr: v gel

Opl v gel = s/t = 135/0,4 s = 338 m/s

Nut van het lesdoel

Begrijpen en berekenen waarom het soms even duurt voordat je iets hoort.

Hogere cijfers voor je toets/examen want er zitten vrijwel altijd opdrachten in met s = v x t

Controle van het lesdoel v.b 1

1 Er zit 3 s tussen een flits en donder bij onweer. Bereken de afstand tot het onweer. Het is 0°C

v.b. 1

s = v x t 

s = 332 x 3 

s= 996 m

Met vuistregel: 3/3 = 1 km

V.b.2 Controle van begrip

V.B. 3

V.B 4

controle van lesdoel v.b. 5

 Je schreeuwt en hoort na 5 s via een berg je echo. Bereken de afstand van jou tot de berg.

Het is 20°C.

V.b. 5

Geg: vgel = 343 m/s

t = 5 s

Gevr: s 

Opl:  s = vgel x t = 343x 5 

s = 1715 m (heen en terug)

s = 1715/2 = 858 m (afstand tot berg)

Controle van lesdoel v.b. 6

3) Een dolfijn in de zee zendt ultrasoon geluid uit naar zijn jong en komt na 0,2 s bij het jong. Bereken de afstand die het geluid aflegt voordat de moeder het weer hoort.

v.b. 6

s =  vgel x t

s = 1510 x 0,2

s = 302 m  (tot jong)

s = 302 x 2 = 604 m (echo)