Geluid

Rollen van geluid Communicatiemiddel: om iets te zeggen Ontspanning: waar je graag naar luistert Bijverschijnsel: iets wat je niet wilt horen, maar wat er nou eenmaal bij zit Signaal: om elkaar iets duidelijk te maken

Blokschema Bron Ontvanger Geluidsbron: alles wat geluid maakt Medium Geluidsbron: alles wat geluid maakt Medium: tussenstof Ontvanger: alles wat geluid opvangt

Verschil tussen licht en geluid Tussenstof nodig NEE JA Vacuüm: een luchtledige ruimte (er zit niets in) In vacuüm is geen tussenstof. Er is dus niets wat de trillingen door kan geven, dus geen geluid.

Donder en bliksem De snelheid van het licht: 300.000.000 m/s De snelheid van het geluid: 343 m/s * Het licht van de bliksem bereikt jou eerder dan het geluid van de donder *Zie ook volgende slide!

v = 343 m/s als het standaardlucht bij 20oC is Eenheid: meter per seconde (m/s) Kilometer per uur (km/h) Symbool: v Geluidssnelheid De afstand die per tijdseenheid afgelegd wordt 1,0 m/s = 3,6 km/h v = 343 m/s als het standaardlucht bij 20oC is

Echo Gereflecteerd geluid Kan gebruikt worden om een afstand te bepalen (Sonar) Geluid gaat heen en terug Hoe langer het geluid wegblijft, hoe verder het voorwerp weg is

Sonar in lucht Geg: v = 343 m/s t = 4 s (heen en terug) Stel dat je de opdracht krijgt om de afstand van de bron tot het blok te bepalen. Hoe doe je dat? Blok Bron Geg: v = 343 m/s t = 4 s (heen en terug) t = 2 s (enkele reis) 00:01 00:00 00:02 00:04 00:03 Gevr: s = ? (enkele reis) Opl: s = v ∙ t = 343 ∙ 2 = 686 m = 6,9 ∙ 102 m

Geluid in andere media De geluidssnelheid in vloeistoffen en vaste stoffen is vaak groter dan in lucht Lucht Water

Als de geluidssterkte 2 x zo groot wordt, komt er 3 dB bij Symbool: L decibel (dB) Geluidsniveau Als de geluidssterkte 2 x zo groot wordt, komt er 3 dB bij Hoe hard een geluid is

Versterken Geluidssterkte kun je vergroten door: Klankkasten Elektrische versterking Microfoon Versterker Klankkast Luidspreker Zacht geluid Kleine elektrische trilling Zacht geluid Grote elektrische trilling Hard geluid Hard geluid

Geluidsniveau (1) Vier mensen is weer twee keer zoveel als twee mensen, dus wordt het geluidsniveau weer twee keer zo veel, dus weer 3 dB erbij. 93 + 3 = 96 dB Stel dat je 90 dB produceert als je schreeuwt, … … dan zullen twee mensen samen, twee keer zoveel “herrie” maken, dus het geluidsniveau verdubbelt. Dit wordt dus 90 + 3 = 93 dB

Geluidsniveau (2) In zijn eentje produceert deze schreeuwlelijk slechts de helft: 84 - 3 = 81 dB. Andersom kan ook: stel dat ze samen schreeuwen en daardoor 87 dB produceren, … … dan zullen twee mensen samen, de helft aan geluidsniveau overhouden. Dit wordt dus 87 - 3 = 84 dB.

Symbool: T seconde (s) Trillingstijd De tijd van één trilling

Frequentie Symbool: f Hertz (Hz) Het aantal trillingen per tijdseenheid

Grootheden en SI-eenheden Grootheid Symbool Eenheid Afstand s meter m Tijd t seconde Snelheid v meter per seconde m/s Geluidsniveau L decibel dB Frequentie f Hertz Hz Trillingstijd T

Trillingstijd en frequentie (1) Trillingstijd (T): de tijd van 1 trilling Frequentie (f): het aantal trillingen in 1 seconde

Trillingstijd en frequentie (2) Voorbeeld: 10 trillingen duren 4 seconden. Hoe lang duurt één trilling? Geg: Aantal trillingen = 10 t = 4 s Gevr: T = ? Opl: Klik hier voor het antwoord op de vraag.

Trillingstijd en frequentie (3) Voorbeeld: 10 trillingen duren 4 seconden. Hoeveel trillingen zijn er per seconde? Geg: Aantal trillingen = 10 t = 4 s Gevr: f = ? Opl: Klik hier voor het antwoord op de vraag.

Trillingstijd en frequentie (4) Voorbeeld: De trillingstijd is 2 milliseconde. Wat is de frequentie? Geg: T = 2 ms = 0,002 s Gevr: f = ? Opl: Klik hier voor het antwoord op de vraag.

Trillingstijd en frequentie (5) Voorbeeld: De frequentie is 2 kHz. Wat is de trillingstijd? Geg: f = 2 kHz = 2000 Hz Gevr: T = ? Opl: Klik hier voor het antwoord op de vraag.

Elektrische trillingen (1) Eén trilling Anderhalve trilling Twee trillingen

Elektrische trillingen (2) Hoeveel trillingen zijn op het plaatje te zien? 1 2 2,5 Klik hier voor het antwoord op de vraag.

Elektrische trillingen (3) Als je een trilling wilt aanwijzen, maakt het niet uit waar je begint, zolang je hem maar helemaal afmaakt. Of hier Bijvoorbeeld hier Of hier

Elektrische trillingen (4) Hoe kun je de trillingstijd nog meer vinden? Je moet dan onder andere weten hoeveel tijd het hele scherm voorstelt. Hier nemen we even een voorbeeld, we doen alsof de tijd 5 seconden is. Geg: Aantal trillingen = 2,5 t = 5 s Gevr: T = ? Opl: Het aantal trillingen is 2,5 t = 5 s

Gehoorgrenzen 20000 Hz is de bovengehoorgrens: de hoogste frequentie die je nog hoort 0 Hz 30000 Hz frequentiegebied 20 Hz is de benedengehoorgrens: de laagste frequentie die je nog hoort

Grenzen van geluidsniveau Het geluidsniveau dat zo groot is dat het pijn doet is 140 dB 140 dB is de pijngrens Het geluidsniveau dat zo klein is dat je het nét niet kan horen is 0 dB 0 dB is de gehoordrempel

Horen en oud worden Het frequentiegebied wordt kleiner; de benedengehoorgrens ligt hoger en de bovengehoorgrens ligt lager. De gehoordrempel wordt meer dan 0 dB, de pijngrens minder dan 140 dB. 0 Hz 30000 Hz frequentiegebied

Beschadiging en hinder Beschadiging: als het geluid te hard is geweest waardoor je oren beschadigd raken Hinder: als het geluid irritant is Let op: een te hard geluid kan ook hinderlijk zijn

Maatregelen tegen geluid Zorg dat de bron minder geluid produceert Zorg dat je isolatiemateriaal gebruikt Zorg dat je gehoorbescherming draagt Oordopjes maken minder geluid dan een luidspreker De oorkappen houden het geluid tegen De geluidswand houdt het geluid tegen