Mijn proefles

• Natuurkunde / Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 1

Welkom!

Deze les

Deze les gaat over geluid. We gaat het hebben over:

• Wat is geluid

• Wat is er nodig om te horen

• Hoe werkt het oor

• Wat is geluidssnelheid en hoe kan ik hiermee rekenen

Wat weten jullie al over geluid?

Wat is geluid?

Geluid ontstaat door trillingen

Wat is er nodig om geluid te horen?

1. Een geluidsbron.

2. Een tussenstof

3. Een ontvanger

Geluidsbronnen

Geluid ontstaat door de trillingen in een geluidsbron

Bij je stem trillen je stembanden

Bij een speaker trilt de conus

Bij een gitaar trillen de snaren

Tussenstof

Door de trillingen ontstaan verschillen in (lucht)druk.

De 'bolletjes' zijn luchtmoleculen

Waar veel moleculen samen zijn is de druk hoog.

Waar weinig moleculen samen zijn is de druk laag

Tussenstof

De tussenstof is heel vaak lucht, maar het kan ook iets anders zijn!

Denk bijvoorbeeld aan de zwemlessen waar tegen de trap aan werd getikt. Dit hoor je onder water ook. Het water is dan de tussenstof.

Het gehoor

Luchtdruk bij A hoger dan binnen?

Dan beweegt het trommelvlies

naar binnen

Luchtdruk bij A lager dan binnen?

Dan beweegt het trommelvlies naar buiten

Het gehoor

1. Het trommelvlies trilt.

2. Het gehoorbeentje brengt deze trilling

over naar de vloeistof in het slakkenhuis.

3. In het slakkenhuis worden de trillingen

versterkt en door de gehoorcellen vertaald

naar elektrische signalen.

4. Deze signalen worden via de gehoorzenuw doorgegeven naar de hersenen.

'Hoe kun je horen' samengevat

1. De geluidsbron maakt trillingen, waardoor geluid ontstaat

2a. De trillingen lopen door een tussenstof (vaak lucht, maar dit kan bijvoorbeeld ook water zijn!)

2b. De trillingen in de lucht zorgen voor drukveranderingen (denk aan het vorige hoofdstuk over luchtdruk)

3. De drukveranderingen bereiken je oor, deze geeft de signalen door aan je hersenen : je hoort het geluid!

Geluidssnelheid

De trilling van het geluid beweegt, en heeft dus een snelheid.

De geluidssnelheid is afhankelijk van de tussenstof.

In elke stof heeft geluid een andere snelheid. Zie de tabel voor de geluidssnelheden in verschillende stoffen

Geluidssnelheid

Afstand = (geluids)snelheid * tijd

s = v * t

s = in meter

v = in meter/seconde

t = in seconden

Gebruik altijd deze eenheden!

Wat denk je dat de snelheid van geluid in lucht is, in km/uur?

1. 340 km/uur
2. 550 km/uur
3. 850 km/uur
4. 1200 km/uur

Geluidssnelheid

De snelheid van geluid in lucht is

340 m/s

ofwel

1200 km/uur!

In de ruimte is een vaccuum. Er is geen lucht. Wat zou je horen wanneer twee meteorieten tegen elkaar aan botsen?

1. Hetzelfde als op aarde
2. Het geluid is zachter
3. Het geluid is harder
4. Er is geen geluid

De uitwerking

In de ruimte is geen lucht, of andere tussenstof. Zonder tussenstof kunnen de trillingen niet worden doorgegeven. Je hoort in de ruimte dus niks!

Het onweert buiten. Je ziet de bliksem inslaan. Je telt 4 seconden voor je de donder hoort. Wat is de afstand tussen jou en de blikseminslag?

1. Ongeveer 1020 meter
2. Ongeveer 1360 meter
3. Ongeveer 1700 meter
4. Ongeveer 2100 meter

De uitwerking:

De afstand (s)  wordt gevraagd

De geluidssnelheid in lucht (v) is 340 m/s

De tijd (t) is 4 seconden

s = v * t

s = 340 * 4

s = 1360 meter

In films over het wilde westen zie je soms dat iemand zijn oor op de rails legt om een trein aan te kunnen horen komen. Door welke tussenstof verplaatst het geluid zich?

1. Lucht
2. Water
3. Staal
4. Beton

Op 3 km afstand komt een trein aanrijden. Hoe lang doet het geluid er over om zich over deze 3km te verplaatsen, door de rails?

1. 0,3 seconden
2. 0,5 seconden
3. 0,6 seconden
4. 0,8 seconden

De uitwerking

De afstand (s) = 3000 meter

De geluidssnelheid (v) in staal = 5100 m/s

s = v *t

3000 = 5100 * t

t = 3000/5100

t = 0.5882.. seconden = 0.6 seconden afgerond

Ga voor jezelf bij langs of je de volgende onderdelen snapt

  

• Wat is geluid

•   Wat is er nodig om te horen

•    Hoe werkt het oor

•     Wat is geluidssnelheid en hoe kan ik hiermee rekenen

Klaar?

Vind je de stof makkelijk? Maak dan opgave 9

Vind je de stof nog lastig en/of wil je nog meer oefenen?

Maak dan opgaven 2, 6, 7, en 8