Samenvatting Geluid

• Natuurkunde / Scheikunde
• Middelbare school
• vmbo k
• Leerjaar 4

Samenvatting Geluid

Let op

Tijdens de quiz vragen heb je ongeveer 10 seconden of 20 seconden de tijd om te antwoorden

Geluid is een trilling

Aantal trillingen per seconde is de frequentie (f)

Eenheid is de Hz (Herz)

Hoe hoger de frequentie, hoe hoger de toon

De tijd voor 1 trilling is de Trillingstijd (T)

Eenheid is de s (seconde)

Omrekenen:

T = 1/f         en         f = 1/T

Voorbeeld

De trillingstijd is 0,004 s: wat is de frequentie?

1:   Bereken de frequentie (in Hz)

2:   f = 1 / T

3:   T = 0,004 s

4:   f = 1/0,004 = 250 Hz

5:   de frequentie = 250 Hz

Welke formule gebruik je om de Trillingstijd te berekenen?

1. f = 1/T
2. T = 1/f

Wat is de eenheid die hoort bij frequentie

1. dB
2. Hz
3. s
4. m

Wat is de Trillingstijd van een toon als de frequentie 10 Hz bedraagt

1. 10 s
2. 1 s
3. 0,1 s
4. 0,01 s

Wat is ongeveer de frequentie als de trillingstijd van een toon 0.004 s bedraagt

1. 2,5 Hz
2. 25 Hz
3. 250 Hz
4. 2500 Hz

Amplitude

De amplitude is hoe hard een toon klinkt 

De eenheid van geluidsvolume is dB (decibel)

De luidheid of geluidsniveau geeft aan hoe hard het voor je oren is

Die eenheid wordt ook wel gemeten in dB(A)

Amplitude

Hoe harder de toon, hoe groter de amplitude

Als je verder van een geluidsbron gaat staan, neemt de amplitude af (wordt kleiner), de frequentie blijft het zelfde

Met andere woorden je hoort dezelfde toon, deze klinkt zachter

Welke toon klinkt het hoogst

1. Rood
2. Groen
3. Blauw
4. Alle even hoog

Welke toon klinkt het hards

1. Rood
2. Groen
3. Blauw
4. Alle even hard

Geluid horen

Nodig:

Geluidsbron (muziekinstrument, stem etc.)

Tussen stof  (lucht, water, staal etc)

Ontvanger (oren, microfoon)

Geluidssnelheid

trillingen worden doorgegeven van deeltje naar deeltje

deeltjes dicht  op elkaar (vast stof) geven snel trillingen door

deeltjes iets van elkaar (vloeistof) geven langzamer de trillingen door

deeltjes ver van elkaar (gas) geven traag de trillingen door

Geluidssnelheid

Met die gegevens kan je afstanden e.d. berekenen

Als je 2 van de 3 gegevens weet

kan je de laatste uitrekenen

Voorbeeld

de snelheid van geluid in lucht is 343 m/s.

Als een donderklap op 5 kilometer afstand gebeurt, na hoeveel 

seconden hoor je de donder

1 de tijd voor je de klap hoort

2: t = s/V

3:  s = 5 km = 5000 meter, V = 343 m/s

4: t = 5000/343 = 14,6 s

5: je hoort de klap na ongeveer 15 seconden

De snelheid van geluid in zeewater is 1510 m/s. De bodem ligt op 151 meter diepte. Hoelang duurt het voor een signaal de bodem bereikt

1. 10 s
2. 1 s
3. 0,1 s
4. 0,01 s

De snelheid van geluid in zeewater is 1510 m/s. De bodem ligt op 151 meter diepte. Hoelang duurt het voor een signaal vanaf de bodem een boot kan bereiken

1. 10 s
2. 1 s
3. 0,1 s
4. 0,01 s

Echo

In de vorige opgaven moest je eerst weergeven hoelang het duurde van boot naar bodem

en daarna van bodem naar boot

Bij echo locatie (sonar) wordt de afstand dus 2 x afgelegd.

Echolocatie of sonar

Een boot of een boei zend een geluidsignaal uit.

Dat wordt weerkaatst op de bodem 

Het geluidsignaal wordt weer opgevangen

De weg wordt dus 2 x afgelegd

De geluidsnelheid in zeewater is 1510 m/s
De bodem lig op 302 meter diepte

Hoelang duurt het voor een sonar actie om het geluid terug te ontvangen

1. 0,2 s
2. 0,4 s
3. 0,8 s
4. 1 s

De temperatuur is van invloed op de voortplantingssnelheid van geluid

Wat is die snelheid als een bliksem-ontlading op 6,5 kilometer afstand na 20 seconden een hoorbare knal geeft

1. 343 m/s
2. 325 m/s
3. 130 m/s
4. 650 m/s

Gehoorgrens

De mens kan niet alle 

tonen horen.

Alleen de tonen met 

een frequentie van 20 - 20 000 Hz

Daarboven is ultrasoon

(supra geluid)

Geluid met een trillingstijd
van 4 * 10^-5 (0,000 04 s) is

1. Infrasoon
2. Hoorbaar
3. Ultrasoon

Geluid met een trillingstijd
van 0,1 s is

1. Infrasoon
2. Hoorbaar
3. Ultrasoon

Opnemen en Weergeven

Het opnemen van geluid vindt plaats met een microfoon

Geluidsgolven zetten een

membraam in beweging

Membraam beweegt een spoel

=> wisselspanning 50 mV met 

veranderende stroomsterktes

Opnemen en Weergeven

Het weergeven van geluid vindt plaats met een luidspreker

=> wisselspanning (ca 100V)

De veranderende stroomsterktes maakt in de 

spoel een magneetveld. 

Om de permanente magneet => afstoting en 

aantrekking  => Conus (zit aan spoel) beweegt 

mee => geluid 

Opnemen en Weergeven

Van de geluidsontvanger =  microfoon (50 mV) naar de geluidsbron = luidspreker 100 V = versterking nodig

Een microfoon zorgt altijd voor

1. Gelijkspanning
2. Wisselspanning
3. Hoge weerstand
4. Krachtstroom

Een luidspreker werkt op

1. Krachtstroom
2. Wisselspanning
3. Gelijk spanning
4. water

Geluidshinder

Te lang bloot staan aan harde geluiden is schadelijk voor de gezondheid:

Depressie, stress, slecht gehoor, doofheid

Harde geluiden zijn z.g. sluipmoordernaars

de schadelijke verschijnselen komen zeer geleidelijk

Geluidsisolatie

Om harde geluiden tegen te gaan kan men 

• Harde materialen plaatsen. Deze weerkaatsen geluid
• Hele zachte materialen plaatsen. Deze absorberen geluid

Ook gebruik van andere asfalt kan geluid reduceren

Geluidssterkte

Geluidssterkte wordt gemeten in decibel (dB)

Verdubbeling van geluid levert een toename van 3 dB

1 auto geeft bijvoorbeeld 75 db

2 gelijk soortige auto's wordt dan 78 dB

1 straaljager op 1500 m hoogte produceert een geluid van 85 dB
8 straaljagers, van hetzelfde type,tegelijk op 1500 m hoogte produceren:

1. 82 dB
2. 88 dB
3. 91 dB
4. 94dB

In teams onder bestanden en lesmateriaal staat een samenvatting over geluid