2. Geluidssnelheid

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 2,3

2. Geluidssnelheid

Planning vandaag

• Herhaling 2 hoofdstukken geleden
• Formule geluidssnelheid
• Tijd voor huiswerk

Weet je nog? Hoofdstuk "Bewegen"

Geluidssnelheid

Oefenopdracht 1

Uitwerking oefenopdracht 1

Oefenopdracht 2

Uitwerking oefenopdracht 2

Oefenopdracht 3

De diepte is 400 meter. Na hoeveel seconden is het geluid terug?

Uitwerking oefenopdracht 3

De diepte is 400 meter. Na hoeveel seconden is het geluid terug?

t = s/v

s = 800 m (400x2)

v = 1510 m/s

t= s / v

t= 800 / 1510 = 0,53 s

t = 0,53 s

Oefenopdracht 4

Wat is de afstand tussen de man en het gebouw?

Uitwerking oefenopdracht 4

Wat is de afstand tussen de man en het gebouw?

s = v x t

t = 0,69 s

v = 343 m/s

s = v x t

t= 343 x 0,69 = 235 m

t = 235 / 2 = 118 m

Je kan in het filmpje meten dat het ongeveer 0,69 seconden duurt voordat de echo terug is. Op 1/8e van de snelheid is het ongeveer 5,5 seconden. (5,5 / 8 = 0,69)

(delen door twee want het is heen en terug)

Samenvattend - Formuleblad rekenen met geluidsnelheid

Verwerkingsvragen

Dit is Huiswerk

In SOM vind je wanneer je dit precies moet af hebben

Opgave 2.1
Een popconcert wordt live op de radio uitgezonden. Op een flinke afstand van het podium hoor je het geluid eerder uit een draagbaar radiootje komen dan uit de luidsprekers op het podium.
a. Verklaar dit.
b. Hoever sta je van het podium als je het podiumgeluid 2 seconden later hoort dan het radiogeluid?
Geef je berekening met formule

Opgave 2.2
Billy the Kid deed in 1886 een poging de geluidssnelheid te bepalen. Eerst bepaalde hij de afstand van de El Paso waterput tot een naburige rotswand door stappen van precies 1 meter te zetten. Zo kwam hij uit op een afstand 260 meter. Terug bij de put trok hij zijn revolver en loste een schot. De echo klokte hij met zijn zakhorloge precies 1,5 seconde later.
Bereken de geluidssnelheid die Billy vond.
Geef je berekening met formule

Opdracht 2.3
Om de diepte van de zee te bepalen, stuurt men vanaf een schip een geluidssignaal naar de zeebodem. Dit gebeurt via zender Z. De echo van dit signaal wordt na 3,2 seconden opgevangen door ontvanger O.
De snelheid van geluid in zeewater bedraagt 1,5 kilometer per seconde.
Bereken hoe diep de zee onder het schip is.

Opgave 2.4
Een cowboy rijdt door een diepe kloof. Als hij een schot lost, hoort hij van alle kanten echo’s op hem afkomen. De geluidssnelheid is 343 m/s.
Hoelang na het schot hoort hij de eerste echo als de dichtstbijzijnde rotswand 255 m verwijderd is?
Geef je berekening met formule

Opdracht 2.5
Wat is de afstand tussen de explosie en de militairen? Geef je berekening met formule

Antwoorden open vragen

opdracht 2.1

a. Radiosignalen gaan met de lichtsnelheid, die is ongeveer een miljoen keer sneller dan het geluid. Hierom komt het signaal dus eerder bij je aan

b.

formule:

s = v x t

Gegevens:

v = 343 m/s

t = 2 s

berekening:

s = v x t

s = 340 x 2

resultaat

s = 686 m

opdracht 2.2

formule:

v = s / t

Gegevens:

v = 520 m (260x2, heen en weer)

t = 1,5 s

berekening:

v = s / t

v = 520 / 1,5

resultaat

v = 347 m/s

opdracht 2.3

formule:

s = v x t

gegevens:

v = 1,5 km/s

t = 3,2 s

berekening:

s = v x t

s = 1,5 x 3,2

s = 4,8 km

resultaat:

diepte = 4,8 / 2 (het geluid ging heen en weer)

diepte = 2,4 km

opdracht 2.4

formule:

t = s/v

gegevens:

v = 343 m/s

t = 510 m (heen en weer, 255x2)

berekening:

t = s/v

t = 510 / 343

resultaat:

t = 1,49 s

Antwoorden open vragen

opdracht 2.5

formule:

s = v x t

Gegevens:

v = 343 m/s

t = 6 s (ongeveer)

berekening:

s = v x t

s = 343 x 6

resultaat

s = 2058 m