info geluid en trillingen

Geluid kun je horen, maar niet zien, toch zijn er manieren om geluid zichtbaar te maken:
1. Suiker op huishoudfolie laten trillen
2. Water in zingend glas
Wat is guid? Zie wikipedia en boek pappa
Geluid
Geluid plant zich voor in golven. Geluid is eigenlijk niets meer dan de trilling van de lucht. Als je een gitaarsnaar in beweging brengt, gaat
de snaar trillen, de snaar laat dan de lucht in de omgeving trillen. De trillingen gaan zich in dan in golven voortplanten. Op een gegeven
moment komt de golf bij je oor (en in je oor bij je trommelvlies) dat dan ook gaat trillen. Kleine haartjes in het slakkenhuis dieper in je
oor merken die trillingen op en sturen dan een signaal door naar je hersenen. Je hersenen verwerken dit en daardoor hoor jij de gitaar.
Er zit dus meer natuurkunde achter muziek dan je zou denken.
Geluidsgolven gedragen zich net als bijvoorbeeld watergolven: ze kunnen rond een object
buigen (dit heet diffractie), tegen een ondoordringbare wand afketsen (reflectie) of van
richting veranderen wanneer het 'medium', de stof waardoor de golf zich verplaatst, verandert.
Making echoes is a wonderful experience for children, but it can sometimes be a challenge to find
good places to create them, especially since you ideally need a place where you can be really loud!
Very large rooms work well; in museums and gyms you can listen for the echoes of your walking
feet. Smaller outdoor places, like tunnels, work well, too.
Many times when you yell, you don't hear an echo, but the sound of your voice can change. It can
sound louder or softer, depending on where you are or the other noises around you. Try yelling
while you are at a noisy beach. How does your voice sound? Also, see how softly you can talk and
still be heard, like when you're outdoors on some quiet night.
-----------------------------------------http://nl.wikibooks.org/wiki/Wikijunior:Natuurkunde/Geluid#Geluid_om_je_heen
Proef: Geluid is een trilling
Benodigdheden: twee even grote wijnglazen, stukje garen, azijn
Geluid is eigenlijk een trilling. Dat kun je goed zien met dit proefje. Zet twee
even hoge wijnglazen naast elkaar. Leg over één glas een stukje garen. Doop je
wijsvinger in azijn, wrijf ermee over de rand van het andere glas en zie ... de
draad gaat bewegen! Met je wijsvinger veroorzaak je trillingen in het ene glas,
dat daardoor geluidsgolven uitzendt. Daardoor gaat ook het andere glas trillen
en beweegt het stukje garen.
Wat heb ik geleerd: Geluid is een trilling
1
Frequentie
Geluid is zoals we zeggen een trilling. Wat je hoort kan hoog zijn, of laag. Een man heeft
meestal een lage stem, een vrouw een hogere stem. Dit noemen we de toonhoogte. De
toonhoogte wordt ook wel de frequentie genoemd. De frequentie van een trilling is het aantal
bewegingen per seconde. Bij geluid kan je die beweginen alleen niet zien. Wat wij horen als
we een geluid horen met een bepaalde frequentie, duiden we aan met toonhoogte. Hoe hoger
de frequentie, hoe hoger de toon.
Proef: Muzikale liniaal
Benodigdheden: liniaal, tafel
Neem een liniaal. Duw de liniaal met je hand stevig op een tafel. Laat hem 15
cm uitsteken. Trek de top van de liniaal een stukje naar beneden en laat hem los.
Dan trilt de liniaal. En je hoort geluid! Laat hem nu korter uitsteken. Hij maakt
nu een hoger geluid dan eerst. Nu 5 cm. Het geluid zal nog hoger zijn. De
snelste trilling gaf de hoogste toon. Dat was dus bij de derde en laatste test.
Wat heb ik geleerd: Ten eerste: ook een trillende lineaal is een geluidsbron, ten
tweede: des te korter de golflengte des te hoger de frequentie, ten derde: hoe
hoger de frequentie, des te hoger te toon
[bewerken] Hertz
De frequentie wordt uitgedrukt in Hertz (afgekort Hz). 1 Hz is 1 trilling per seconde. Geluiden
tussen de 20 en 20.000 hertz kun je, als je oren goed zijn tenminste, horen. Niet alle mensen
kunnen even goed horen. Als je ouder wordt, kun je steeds minder goed de hoge en lage tonen
horen.
Geluidssterkte
[bewerken] Hard en zacht
Blaas zacht. Je hoort zacht geluid. Blaas hard. Je hoort hard geluid.
Het geluid bij bijvoorbeeld je discman regel je door een volumeknop. Geluid van een
bromfiets is niet te regelen.
[bewerken] Decibel
2
Dit geeft ongeveer 180 decibel.
Zacht geluid heeft een sterkte van 10 dB. Hard geluid een sterkte van 90 dB. De maateenheid
om geluidssterkte te meten is dB, wat staat voor decibel.
Een fluitend vogeltje is 15 dB. Een bladzijde omslaan 38 dB. Een normaal gesprek 60 dB.
Een drilboor 103 dB en een raketlancering 180 dB. Bij de raketlancering ben je in één
seconde doof.
[bewerken] Geluidshinder
[bewerken] Schadelijk geluid
Geluid harder dan 120 dB veroorzaakt zeker schade aan je gehoor. Maar als je 80 dB te lang
op een dag hoort, kun je ook schade aan je gehoor krijgen.
Als je een uur lang naar muziek luistert met een sterkte van 86 decibel, kun je gehoorschade
krijgen. Muzikanten van een popgroep lopen ook gevaar voor gehoorschade. Met hun
trompetten en zo kunnen ze behoorlijk wat decibels produceren.
Echo
Als je in een tunnel wat roept, zul je horen dat het geluid wordt herhaald. Dat is de echo. Je
roept wat in een tunnel, het kaatst tegen de muur terug naar je oren.
Proef: Gebundelde echo
Benodigdheden: tikkend horloge met wijzers, twee even grote schaaltjes
Normaal hoor je een tikkend horloge bijna niet. In deze proef wel! Neem 2 even
grote schaaltjes en een tikkend horloge met wijzers. Zet een schaaltje neer, leg
het horloge erin en hou het tweede schaaltje bij je oor. Als je het een beetje heen
en weer beweegt, hoor je het horloge tikken! Hoe werkt dat: het schaaltje dat op
tafel staat, produceert echo's van de tikken van het horloge. Het schaaltje dat je
bij je oor houdt, vangt de echo's op en kaatst ze, vanwege de holle vorm,
gebundeld je oor in. Je hoort de tikken daarom versterkt.
Wat heb ik geleerd: Je kunt geluid versterken.
3
http://www.schooltv.nl/beeldbank/clip/20080206_geluid01
hier zie een demonstratie clip
Letterlijke tekst uit de clip
Geluid is trilling. Karlijn en Anne laten het zien met een proefje. Anne strooit suiker op het
plastic folie. Wat een herrie!. Maar kijk een naar de suiker: de suiker beweegt! Geluid is
trilling! De folie gaat trillen door het geluid van de pan. Je ziet de suiker bewegen. Nog een
proefje: het papier voor de geluidsbox beweegt op de beat van de muziek. Werkt dat ook met
suiker? Ja! Lekker muziekje! Het geluid uit de boxen laat de lucht trillen. Daardoor gaat de
folie over de kom ook trillen. Dat kun je goed zien aan de suiker: de suiker danst door de
trillingen!
Met suiker of rijst
http://groep3.web-log.nl/groep3/2006/02/de_hele_morgen_.html
De hele morgen geluidsproeven!
Wat een fantastische morgen hebben we gehad. We hebben in de klassen van juf Annemarie,
van juf Marian en in onze eigen klas allerlei proeven gedaan die met geluid te maken hebben.
We hebben samengewerkt in groepjes met kinderen uit groep 3, 4, 5 en 6. Dat was heel erg
leuk. We konden elkaar heel erg goed helpen.
We zijn er heel veel over te weten gekomen. Eerst moesten we overal bij voorspellen wat er
ging gebeuren en daarna gingen we de proeven uitvoeren en kijken of we het goed of fout
hadden voorspeld.
We hebben gezien hoe trillingen door de lucht gaan bv. met de tafeltennisballetjes. We
hebben hoge en lage tonen gehoord. We hebben ontdekt hoe het met een echo werkt. We
4
hebben een bekertelefoon gemaakt en een fluit. We hebben dirigent gespeeld voor een orkest
en ga zo maar door.
We hebben van elke proef een werkblad gemaakt en deze werkbladen worden nog tot een
boekje gekopieerd voor iedereen. Dan kun je nog eens nakijken wat we allemaal gedaan
hebben en jullie kunnen het ook aan je eigen papa en mama uitleggen.
Wikipedia
Geluid bestaat uit golven
Een geluidsgolf heeft, als deze door een medium loopt een golflengte, en een amplitude. De
golflengte heeft een directe relatie met de frequentie: hoe hoger de frequentie (dus hoe meer
golfjes per lengte-eenheid en hoe korter de golflengte), hoe hoger de waargenomen toon.
De amplitude is het maximum van de druk dat over de tijd op een bepaalde locatie optreedt.
De sterkte van een geluidsgolf wordt weergegeven in decibel of sone. Daarbij wordt de
amplitude genormeerd naar een referentiedruk. Hoe luid een klank wordt ervaren wordt
bepaald door de amplitude (in te stellen met een volumeknop).
Geluidsgolven gedragen zich net als bijvoorbeeld watergolven: ze kunnen rond een object
buigen (dit heet diffractie), tegen een ondoordringbare wand afketsen (reflectie) of van
richting veranderen wanneer het 'medium', de stof waardoor de golf zich verplaatst, verandert.
http://www.02538.06ds.thinkquest.nl/proefen.php?mode=show_proef&proef=20
Trillingen
Een trilling is eigenlijk een herhaalde heen en weer gaande beweging. Een mooi voorbeeld is een schommel die heen en weer gaat, een
schommel is een soort slinger. Maar er zijn ook andere soorten trilling. Het stroom wat uit je stopcontact is wisselstroom, het wisselen
van voltage noemt men ook een trilling. Ook een gitaar snaar die in beweging wordt gebracht trilt.
Golven
Golven verplaatsen energie van de ene plaats naar de andere plaats. Een golfbeweging kan de energie omzetten in een trilling. Er zijn
verschillende soorten golven, de bekendste zijn natuurlijk de golven in de zee, maar er zijn nog veel meer soorten golven. Denk maar
eens aan geluidsgolven, licht en elektriciteit.
Geluid
Geluid plant zich voor in golven. Geluid is eigenlijk niets meer dan de trilling van de lucht. Als je een gitaarsnaar in beweging brengt, gaat
de snaar trillen, de snaar laat dan de lucht in de omgeving trillen. De trillingen gaan zich in dan in golven voortplanten. Op een gegeven
moment komt de golf bij je oor (en in je oor bij je trommelvlies) dat dan ook gaat trillen. Kleine haartjes in het slakkenhuis dieper in je
oor merken die trillingen op en sturen dan een signaal door naar je hersenen. Je hersenen verwerken dit en daardoor hoor jij de gitaar.
Er zit dus meer natuurkunde achter muziek dan je zou denken.
Geluidsgolven worden ook nog voor andere doeleinden gebruiken. Je kunt er onder andere mee zien:
- Of een baby een jongen of een meisje is, terwijl de baby nog in de buik van de moeder zit.
- Of er een wrak op de bodem op de zee licht.
- Hoe ver iets van je verwijderd is (vleermuizen kunnen door geluidsgolven in het donker kijken).
Geluiden zijn trillingen van de lucht. Dingen die geluid maken, zoals onze stembanden, trillen
waardoor de lucht eromheen mee trilt.
http://debloesem.net/oefeningen.php
site van een school met proefjes/educatieve kleurplaten/oefenprogramma’s
5
http://www.kinderlezingen.nl/kinderlezingen/object.cfm/objectid=2B33345B-90C3-4D4CABE0A4F9B6364603
Verslag kinderlezing 'Hoe ontstaat geluid?'
Uit: Het Parool, 27 juni 2005, door Margriet van der Heijden
Hoe ontstaat geluid? Over geluiden maken en geluiden horen ging de zesde Wakker Worden-kinderdoelezing van het jaar, georganiseerd door Nemo en de
Universiteit van Amsterdam in samenwerking met Het Parool.
Mooi weer. Bijna vakantie. Er waren op deze zondagmorgen minder kinderen dan anders naar Nemo gekomen. Maar de kinderen die er waren, deden
enthousiast mee aan de proefjes en de puzzelvragen die de Amsterdamse fysicus Tom Hijmans hen voorschotelde.
Demonstratie van een staande golf.
Geluid, dat wisten de meesten wel bij het begin van de lezing, is een trilling in de lucht. Maar ja, dat klinkt nog tamelijk vaag. Hijmans liet de kinderen daarom
eerst een wave doen, zoals in het voetbalstadion.
In zo’n stadion, lichtte hij toe, verandert niemand van plek en toch lijkt het of er een golf door de rijen ‘loopt’. Dat komt doordat iedereen aan zijn buurman of vrouw een beweging doorgeeft. En zoiets gebeurt ook in de lucht als een geluid zich verplaatst: dan gevende krioelende luchtdeeltjes een beweging aan
elkaar door waardoor er een golf gaat ‘lopen’.
In de top van de golf bewegen de luchtdeeltjes naar elkaar toe, in het golfdal juist van elkaar af. En als je daarvan een computeranimaties maakt, waarin de
luchtdeeltjes groot en zichtbaar zijn, dan lijkt het alsof een streepjespatroon zich door de lucht verplaatst.
Geluid maken met een strijkstok.
Zo’n trilling in de lucht maak je wanneer je in je handen klapt. En wanneer je praat, zingt of schreeuwt. De kinderen mochten het uitproberen door te roepen
boven een plastic potje waar een ballonnetje omheen was gespannen - alsof het een klein Afrikaans trommeltje was. De opspringende suikerkorreltjes op
het strakgespannen ballonvlies lieten zien dat hun stem inderdaad de lucht, en daarmee het vlies, in trilling bracht.
Met een versterker gaat dat nog veel beter en daarmee kun je ook de hoogte van tonen onderzoeken. Hoe sneller de trilling, zo demonstreerde Hijmans, hoe
hoger de toon. En des te minder volwassenen die toon nog horen.
Bij vijftienduizend trillingen per seconde - wetenschappelijk gezegd: vijftienduizend Hertz - haakten de meeste ouders af. Maar sommige kinderen zeiden
zelfs 23.000 Hertz nog te kunnen waarnemen. Zet die dure stereoinstallatie die de hoge tonen zo schitterend weergeeft, dus maar in de kamer van de
kinderen, zei Hijmans droog.
Bij harde geluiden, zo legde hij vervolgens uit, zijn de golven hoger. Het trommelvlies in je oor, dat de geluidstrillingen oppikt, wappert dan ook harder heen
en weer. Maar het mooiste van het oor is dat toch het niet alleen hele harde, maar ook hele zachte geluiden kan oppikken.
6
Spelen op een spinet.
Geluiden die duizend keer zachter zijn dan een spreekstem en geluiden die duizend keer harder zijn dan een spreekstem, liggen allemaal in ons bereik. En
dat maakt het oor, aldus Hijmans, tot een van de mooiste meetinstrumenten die er zijn.
Met een trits instrumenten, van spinet tot gitaar, liet hij vervolgens zien hoe je lucht op een gecontroleerde manier kan laten trillen. Om een beetje volume te
maken, is een klankkast nodig, zo toonde hij aan. Een snaar van gitaar, viool of piano alleen snijdt als een mes door de lucht en veroorzaakt weinig
beweging. Maar als die snaar vastzit aan een klankbodem van metaal of aan een houten klankkast met een lekker groot oppervlak, dan wordt wel veel lucht
in beweging gezet - en kun je dus ‘hoge’ golven maken.
Hijmans legde zelfs uit dat snaren lievelingsfrequenties hebben, waarbij ze het beste trillen. En dat je, door de lengtes van de snaren bij te stellen,
toonhoogtes kunt veranderen. Of de kinderen alle finesses begrepen? De stevige trillende ‘snaar’ die hij ter demonstratie met een flitslicht uitlichtte, leverde in
elk geval mooie plaatjes op.
Zeker de helft van de kinderen ging na afloop nog even met de instrumenten en apparaatjes aan de slag. En iedereen had in elk geval begrepen dat
ontploffende ruimteschepen in werkelijkheid in stilte uit elkaar spatten (in de ruimte is immers geen lucht), en niet met een luide knal zoals in science
fictionfilms.
Verwijzingen
Foto's lezing
Bron: Afdeling communicatie
[email protected]
7