H8.3 Frequentie en trillingstijd

• nask
• Middelbare school
• vmbo b
• Leerjaar 3

H8.3 Frequentie en trillingstijd

Lesprogramma

1. Welkom    
2. Herhaling H8.2 Oscilloscoop 
3. Uitleg 8.3 Frequentie en trillingstijd 
4. Zelf aan de slag met NOVA 8.3 Frequentie en trillingstijd 
5. Afsluiting

Voorkennis

Bij allerlei beroepen heb je te maken met geluid. 

Vul vier beroepen in waarbij je met geluid te maken hebt.

Onthouden!  

Een toon-generator maakt verschillende tonen.  

Een oscilloscoop maakt de trillingen van geluid zichtbaar.  

De hoogte van de golven is de amplitude.  

Een hard geluid heeft een grote amplitude.  

Een zacht geluid heeft een kleine amplitude.  

Bij een hoge toon zijn de golven smal. Je ziet veel golven.  

Bij een lage toon zijn de golven breed. Je ziet weinig golven.

Leerdoelen

1. Je kunt de frequentie berekenen als de trillingstijd bekend is. 
2. Je kunt de trillingstijd berekenen als de frequentie bekend is. 
3. Je kunt het verband leggen tussen toonhoogte en frequentie.

Oscilloscoop

Op het scherm van de oscilloscoop kun je de trillingen tellen. Je ziet dan hoeveel trillingen er zijn in een bepaalde tijd. 

Frequentie

In afbeelding 1 zie je drie keer het scherm van een oscilloscoop. In tekening a zijn de golven breed. In tekening c zijn de golven smal. De middelste tekening is er tussenin. Smalle golven betekent een hoog geluid. Je weet nu dat de toon van tekening c een hoge toon is. De toon van tekening a is een lage toon. 

Frequentie

De tijd van een oscilloscoop kun je instellen. De tijd op het scherm van afbeelding 1 is ingesteld op 0,01 seconde. De trillingen op het scherm kun je tellen. Eén golf is hetzelfde als één trilling.

Frequentie

Voorbeeld 1  

In scherm a tel je 1 golf, dus 1 trilling in 0,01 seconde.  

In scherm b tel je 2 golven, dus 2 trillingen in 0,01 seconde.  

In scherm c tel je 4 golven, dus 4 trillingen in 0,01 seconde. 

Frequentie

Nu kun je uitrekenen hoeveel trillingen per seconde er zijn.  

Op scherm a zie je 1 trilling in 0,01 seconde.  

0,01 seconde is één honderdste seconde.  

Van 0,01 seconde naar 1 seconde is × 100.  

Doe ook het aantal trillingen × 100. Je krijgt:  

1 trilling in 0,01 seconde = 100 trillingen in 1 seconde 

Frequentie

Het geluid van scherm a heeft dus 100 trillingen in 1 seconde. Het aantal trillingen per seconde noem je de frequentie. Het symbool voor frequentie is ƒ. De frequentie van scherm a is 100 trillingen per seconde.  

 

1 trilling in 1 seconde noem je 1 hertz. Je zegt: de frequentie is 1 hertz. De afkorting van hertz is Hz.  

1 Hz = 1 trilling per seconde  

100 Hz = 100 trillingen per seconde 

Trillingstijd  

De frequentie is het aantal trillingen per seconde. Als je de frequentie weet, kun je uitrekenen hoelang 1 trilling duurt. De tijd die 1 trilling duurt, is de trillingstijd. Het symbool voor trillingstijd is T .  

 Voorbeeld 2 

Een geluid heeft een frequentie van 10 Hz.  

In 1 seconde heb je dan 10 trillingen.  

1 trilling duurt: 1 : 10 seconde = 0,1 s   Je schrijft: T = 0,1 s  

Je zegt: de trillingstijd is een tiende seconde. 

De trillingstijd reken je uit met de formule:  

 

trillingstijd = 1 : frequentie  

 

Soms weet je wel de trillingstijd, maar niet de frequentie. Dan gebruik je de formule:  

 

frequentie = 1 : trillingstijd

Aan de slag

Wat: Lees en maak hoofdstuk  paragraaf 3 (blz. 198  t/m 203).    

 Wanneer: Zorg dat dit voor volgende les af is.     

Hoe: Digitaal.      

Klaar?: Als je klaar bent met paragraaf 3, kun je paragraaf 4 doorlezen.

Waar komt geluid vandaan?

1. alleen van een muziek-instrument
2. alleen van een stem
3. alleen van een luidspreker
4. alleen van een geluidsbron

Waardoor ontstaat geluid?

1. alleen door trillingen
2. alleen door je stembanden
3. alleen door luidsprekers
4. alleen door het trommelvlies in je oor

Hoe noem je het aantal trillingen in 1 seconde?

1. amplitude
2. frequentie
3. geluidsterkte
4. toonhoogte

In de afbeelding zie je het scherm van een oscilloscoop. Je ziet het aantal trillingen in 1 seconde.
Hoeveel trillingen tel je?

1. 1
2. 2
3. 3
4. 4

Wat bepaalt de toonhoogte van een geluid?

1. amplitude
2. frequentie
3. geluidsterkte
4. toonhoogte

Wat is de afkorting van hertz?

1. hz
2. htz
3. Hz
4. Hrz

Wat is het symbool voor frequentie?

1. F
2. f
3. Fr
4. freq

Onthouden!  

De frequentie is het aantal trillingen per seconde.  

Het symbool voor frequentie is ƒ.  

De eenheid van frequentie is hertz (Hz).   

1 Hz = 1 trilling per seconde   

De trillingstijd is de tijd die 1 trilling duurt.  

Het symbool voor trillingstijd is T.  

trillingstijd = 1 : frequentie   

frequentie = 1 : trillingstijd   

Een hoge toon heeft een hoge frequentie.