§8.5 Geluidssnelheid

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

Vandaag

Herhaling vorige les §8.4 door een formatieve Quiz

Uitleg §8.5 (15min) 

Checkvragen (10 min)

Aan de slag met opgave (30 min)

frequentie is hetzelfde als

1. amplitude
2. trilling
3. toonhoogte
4. trillingstijd

Als de frequentie omlaag gaat, gaat de toonhoogte...

1. Omhoog
2. Omlaag
3. Verandert niet

Trillingstijd (T)

Eén trilling duurt 2 seconde.

De tijdsduur van één volledige trilling heet de trillingstijd (T).

Frequentie (f)

Het beest heeft een trillingstijd van 2 s

Amplitude

Amplitude is de maximale uitwijking ten opzichte van de evenwichtsstand.

Bij een grotere geluidssterkte is de trilling heftiger en de amplitude groter.

8.2 geluidssnelheid

8.5 Geluidssnelheid

§8.5 Leerdoel

Geluidsnelheid: 

Ik kan berekenen met welke snelheid geluid door een medium kan verplaatsen. 

Formule voor geluidssnelheid

v = de geluidssnelheid in meter per seconde (m/s)

s = de afstand die het geluid aflegt in meter (m)

t = de tijd in seconde (s)

Geluidssnelheid meten

Je maakt een geluid.

microfoon 1 vang het geluid op en de tijd gaat lopen.

10 meter verderop vangt microfoon 2 het geluid iets later op.

De tijd tussen de 2 registraties van de microfoons gebruik je voor het berekenen van de geluidssnelheid(zie volgende slide).

Geluidssnelheid meten

Bij t 0,0 ms begint de tijdmeting vanaf microfoon 1.

Bij microfoon 2 komt het geluid bij t 30,0ms

Dus over 10 meter doet het geluid 30 ms.

ms = milliseconde

Geluidssnelheid meten

Uitwerking

s = 10 meter

t = 30 ms    30/1000 = 0,03 s  (seconde)

geluidssnelheid

De geluidssnelheid is in elke tussen stof anders. Door de lucht is de snelheid ongeveer 343 m/s bij 20 ^oC. 

(hoe lager de temperatuur hoe lager de snelheid)

In water is de geluidssnelheid ongeveer 1500 m/s. 

geluidssnelheid

In de volgende slide zie je een video waar een 

straaljager sneller gaat als het geluid. Dit gaat gepaard met een wolk en een explosie. De straaljager haalt zijn eigen geluid in. 

Op een afstand van 1 kilometer wordt een paal met een hei-installatie de grond ingeslagen als het blok de paal raakt hoor je de klap pas na 3 seconde.
Bereken de geluidssnelheid

Je ziet een bliksemflits en je hoort de donder 6 seconde later hoe ver weg is de onweersbui.

Een vuurpijl ontploft op een afstand van 500 meter.
Bereken de tijd tussen het moment van de flits en de
Het geluid van de explosie.

echo

Echolood en echolocatie

Op schepen wordt de diepte van het water gemeten met een echolood (dieptemeter)

Deze techniek heet echolocatie

Op vissersschepen wordt echolocatie gebruikt om scholen vissen op te sporen. (fishfinder)

echolood en echolocatie

Een echolood bestaat uit een zender en een ontvanger.

De zender stuurt een toon naar de bodem en deze wordt teruggekaatst.

De ontvanger vangt het teruggekaatste signaal weer op.

De tijd tussen het uitzenden

en ontvangen geluid wordt gemeten.

Met de geluidssnelheid in

water kun je dan berekenen

hoe diep het water is.

Joris staat voor een bergwand te roepen. Hij hoort de echo na precies 3 seconde.
Hoe ver staat Joris van de bergwand af.

Een echolood ontvangt het uitgezonden geluidssignaal na 0,12 seconde, de geluidssnelheid in water is 1500 m/s.
Bereken de diepte van het water.

Echografie

Echografie wordt gebruikt om tijdens de zwangerschap de baby te controleren.

Het geluid wordt in het lichaam teruggekaatst en wordt omgezet in bewegende beelden.

In de volgende slide een echofilmpje

Echografie

Aan de slag

Leerdoel: Ik kan berekenen met welke snelheid geluid door een medium kan verplaatsen. 

Lezen paragraaf 8.5 Geluidsnelheid

Maken opg. 64 - 66 t/m 69

Nakijken opgaves van 8.4 Trillingen in beeld