File

Cursus 2 – GEHOORBESCHADIGING - ICT-ROUTE - NaSk1 – Leerjaar 3
___________________________________________________________________
Week 1: Deelopdracht 1
In week 1 van deze cursus ga je de volgende drie onderdelen leren/maken en inleveren.
1.
2.
3.
Leren lesstof
Opdrachtenblad ‘het menselijk gehoor’
Onderzoek ‘het menselijk gehoor’
pag. 1
pag. 2
pag. 4
Werk alle antwoorden van onderdeel 2 en 3 uit in een Word-document en lever dit in via de
ELO.
1.
Leren lesstof
Signalen
Signalen versturen
Als je praat, produceer je geluidsgolven. De druk van de lucht om je heen verandert voortdurend. Een
microfoon kan die veranderingen van de luchtdruk 'vertalen' in een steeds veranderende spanning:
een elektrisch signaal.
In figuur 1 is weergegeven wat er gebeurt, als je telefoneert met iemand in de Verenigde Staten. Het
geluid van je stem wordt 'vertaald' in een elektrisch signaal. Dit signaal gaat via leidingen van
koperdraad naar een telefooncentrale. Daar wordt het elektrische signaal 'vertaald' in een lichtsignaal.
Het lichtsignaal gaat door een glasvezelkabel naar de Verenigde Staten. Daar wordt er weer een
elektrisch signaal van gemaakt, en ten slotte weer geluid.
Je gesprekspartner in de Verenigde Staten kan je prima verstaan. De informatie in het oorspronkelijke
signaal is dus bewaard gebleven, ook al is het signaal vier keer omgezet in een andere vorm.
Signalen zichtbaar maken
In figuur 2 zie je hoe het geluid van een saxofoon wordt opgenomen. De microfoon 'vertaalt' het geluid
(de drukverschillen in de lucht) in een elektrisch signaal. Dit elektrische signaal is een spanning die
steeds verandert. zo'n spanning wordt een wisselspanning genoemd. Je kunt het elektrische signaal
zichtbaar maken op het scherm van een oscilloscoop. Ais de saxofonist een toon lang aanhoudt, ziet
het scherm er uit als in figuur 3.
Figuur 1 - Signalen versturen van Nederland naar de Verenigde Staten.
_________________________________________________________________ 1
M. van der Giesen – Blariacumcollege – ICT-route
Cursus 2 – GEHOORBESCHADIGING - ICT-ROUTE - NaSk1 – Leerjaar 3
___________________________________________________________________
Een opname van een saxofonist. De saxofonist blaast zachtjes. Dezelfde toon, maar nu veel luider.
De frequentie van het elektrische signaal komt overeen met de frequentie van het geluid. Het aantal
trillingen per seconde is precies even groot. Ais de saxofonist harder blaast, wordt de toon luider. De
amplitude van de geluidstrillingen wordt groter. Het scherm van de oscilloscoop ziet er dan
uit als in figuur 4.
Je ziet dat de amplitude van het elektrische signaal ook groter geworden is. Het elektrische signaal
bevat dus informatie over de frequentie en de amplitude van het geluid.
De frequentie bepalen
Met een oscilloscoop kun je de frequentie van een signaal bepalen. Je moet in zo'n geval eerst een
geschikte tijdbasis instellen. Daarna kun je op het scherm aflezen hoe groot de trillingstijd is (de
tijdsduur van een volledige trilling).
In figuur 5 zie je hoe een oscilloscoop een eenvoudige zoemtoon afbeeldt.
De tijdbasis is ingesteld op 1 ms/div (1 milliseconde per onderverdeling).Dat betekent dat een hokje op
het scherm 0,001 s breed is. Ga zelf na dat een trilling 5x 0,001 s = 0,005 s duurt. De trillingstijd is dus
0,005 s,
Je kunt de frequentie nu berekenen met de formule:
_________________________________________________________________ 2
M. van der Giesen – Blariacumcollege – ICT-route
Cursus 2 – GEHOORBESCHADIGING - ICT-ROUTE - NaSk1 – Leerjaar 3
___________________________________________________________________
of in letters:
De frequentie van de toon in figuur 5 is dus:
Van frequentie naar trillingstijd
Je kunt de formule ook omgekeerd gebruiken: om de trillingstijd te berekenen, als de frequentie
gegeven is. Een frequentie van 100 Hz betekent dat je in een seconde 100 trillingen hebt. Een trilling
duurt dus 1/100 van een seconde (0,01 5). Met andere woorden:
FIG. 6 Een steekmug herken je aan het venijnige gezoem.
Voorbeeld
Een insect produceert met zijn vleugels een zoemtoon van 500 Hz.
Bereken hoe lang het diertje over een vleugelslag doet.
Uitwerking
_________________________________________________________________ 3
M. van der Giesen – Blariacumcollege – ICT-route
Cursus 2 – GEHOORBESCHADIGING - ICT-ROUTE - NaSk1 – Leerjaar 3
___________________________________________________________________
Opdrachtenblad ‘het menselijk gehoor’
2.
Maak de volgende vragen en lever deze in via de ELO.
Waar of niet waar?
1
Alle geluiden ontstaan door trillingen. Waar
2
3
Geluiden kunnen maar op één manier worden gemaakt. Niet waar
Geluid verplaatst zich a leen door lucht. Niet waar
4
Alle trillingen kun je horen. Niet waar
5
6
Geluidshinder is niet altijd schadelijk voor het gehoor. Waar
Alleen geluiden boven 140 dB zijn schadelijk voor het gehoor. Waar
7
8
Hoe hoger het geluid,hoe slechter het geluid voor je gehoor is. Waar
Popmuziek is altijd minder dan 100 dB. Niet waar
9
10
Een audioloog maakt hele harde geluiden. Niet waar
In een audiogram kun je aflezen of je gehoor is beschadigd. Waar
11
Geluidsoverlast is niet te bestrijden. Niet waar
12
13
Tegen schadelijk geluid kun je a leen zelf iets doen. Niet waar
Van geluidsoverlast kun je ziek worden. Waar
14
15
Een hoge toon heeft een hoge frequentie. Waar
Met een oscilloscoop kun je mooie geluiden maken. Niet waar
16
17
Bij een zacht geluid is de amplitude klein. Niet waar
De frequentie is het totaal aantal trillingen van een muziekstuk. Waar
18
Een cd zit vol geluidsgolven. Waar
19
20
Een toongenerator is a leen geschikt om hoge tonen te maken. Niet waar
Met een gehoorapparaat kun je gehoorschade genezen. Niet waar
Meerkeuzevragen
1
2
Waar komt geluid vandaan? D
A
Alleen van je stem.
B
Alleen van je stem of een luidspreker.
C
D
Alleen van je stem,een luidspreker en een orkest.
Van een geluidsbron.
Geluid komt in je oor.
In je oor zit het gehoororgaan.
Welk deel van je gehoororgaan gaat het eerst trillen? B
3
A
De gehoorzenuw.
B
C
De gehoorbeentjes.
Het trommelvlies.
D
Het hele oor trilt mee.
Wat is de pijngrens bij geluid? C
A
Het geluid van iemand die pijn heeft.
B
Geluid dat zo hard is dat je gehoor pijn gaat doen.
C
D
Geluid dat zo hoog is dat het pijn doet aan je oren.
Geluid dat je net niet meer kunt horen.
_________________________________________________________________ 4
M. van der Giesen – Blariacumcollege – ICT-route
Cursus 2 – GEHOORBESCHADIGING - ICT-ROUTE - NaSk1 – Leerjaar 3
___________________________________________________________________
4
5
In welke eenheid meet je de geluidssterkte? D
A
B
geluidshoogte
decimeter
C
D
geluidsbel
decibel
Rob hoort de laatste tijd niet meer zo goed.
Hij heeft daarom een gehoortest laten doen.
Het audiogram van de gehoortest zie je in figuur 1.
Voor welke tonen heeft Rob het minste gehoorverlies? B
A
250 Hz
B
C
500 Hz
4000 Hz
D
8000 Hz
Open vragen
1
Met welk apparaat kun je een elektrisch signaal zichtbaar maken?
Met een toongenerator
2
Wat lees je af aan de amplitude van een trilling?
Hoe hoger die is , hoe sterker de toon is.
3
Wat is een toongenerator?
Daar kun je geluiden mee vinden.
4
Beschrijf wat er gebeurt met het geluid van je stem als je telefoneert vanuit Nederland naar
iemand in de Verenigde Staten.
Die vervormt dan een klein beetje
5
a
b
Wat is frequentie? Een bepaalde soort toon / geluid
In welke eenheid wordt de frequentie gemeten?
In dB(A)
_________________________________________________________________ 5
M. van der Giesen – Blariacumcollege – ICT-route
Cursus 2 – GEHOORBESCHADIGING - ICT-ROUTE - NaSk1 – Leerjaar 3
___________________________________________________________________
6
Geef een omschrijving van de trillingstijd.
_________________________________________________________________ 6
M. van der Giesen – Blariacumcollege – ICT-route
Cursus 2 – GEHOORBESCHADIGING - ICT-ROUTE - NaSk1 – Leerjaar 3
___________________________________________________________________
7
Wat is het gehoorbereik van de mens?
Het gezoem van een mug klinkt veel hoger dan het gezoem van een bij.
a
Bij welk insect bewegen de vleugels per seconde het vaakst op en neer?
b
Bij een mug
Bij welk insect heeft het gezoem de hoogste frequentie?
Bij een mug
8
Vul in:
a
b
9
Hoe hoog een toon klinkt, wordt bepaald door de Frequentie van de geluidstrilling.
Hoe luid een toon klinkt, wordt bepaald door de Amplitude van de geluidstrilling.
Roelof slaat een stemvork aan. Hij hoort een toon die langzaam steeds zachter wordt.
a
Verandert de frequentie van de geluidstrilling, als de toon zachter wordt? Zo ja, hoe
verandert die dan? Ja, die wordt dan zachter.
b
Verandert de amplitude van de geluidstrilling, als de toon zachter wordt? Zo ja, hoe
dan? Ja, de amplitude wordt dan kleiner.
10
Theo sluit een toongenerator aan op een oscilloscoop. Daarna laat hij de toongenerator vier
verschillende tonen maken;
1 een toon die luid en hoog is
2 een toon die luid en laag is
3 een toon die zacht en hoog is
4 een toon die zacht en laag is.
Theo schetst hoe het oscilloscoopbeeld van elke toon eruit ziet
Tijdens de proef verandert hij de instelling van de oscilloscoop niet. Welk schetsje hoort bij
welke toon?
A -4
B -1
C -3
D -2
_________________________________________________________________ 7
M. van der Giesen – Blariacumcollege – ICT-route
Cursus 2 – GEHOORBESCHADIGING - ICT-ROUTE - NaSk1 – Leerjaar 3
___________________________________________________________________
9
In de figuur zie je het scherm van een oscilloscoop. De oscilloscoop is ingesteld op 5 ms/div.
Bereken hoe groot de frequentie van de afgebeelde trillingen is.
10
Noem vier verschillende geluidsbronnen.
Een radio
Een huilende baby
Een brandalarm op de werkvloer
Een telefoon
11
Piet werkt in een werkplaats waar veel machines staan.
Er is niets gedaan om het geluid te verminderen.
a Hoe lang mag Piet werken in de werkplaats,als het geluid een sterkte van 86 dB heeft?
b
Noem twee maatregelen die Piet zelf kan nemen om zijn gehoor te beschermen.
Oorbeschermers nemen of minder harde geluiden luisteren
_________________________________________________________________ 8
M. van der Giesen – Blariacumcollege – ICT-route
Cursus 2 – GEHOORBESCHADIGING - ICT-ROUTE - NaSk1 – Leerjaar 3
___________________________________________________________________
13
Bij een proef met een oscilloscoop zie je op het scherm een golflijn.
De oscilloscoop is aangesloten op een toongenerator.
In de figuur zie je hoe de golflijn eruitziet.
De leraar stelt de toongenerator in op een toon die twee keer zo hoog is.
De geluidssterkte blijft hetzelfde.
Teken op je antwoordenblad in de figuur hoe het golflijntje er nu uit gaat zien.
14
Sjors heeft een metalen plaatje vastgemaakt aan de voorvork van zijn fiets (zie figuur)
Dit plaatje raakt de spaken van zijn voorwiel. Het wiel heeft 36 spaken. Sjors gaat fietsen.
Op een gegeven moment maakt het voorwiel van zijn fiets 120 omwentelingen per minuut.
Bereken de frequentie waarmee het plaatje trilt.
120 : 36 = 3,33
_________________________________________________________________ 9
M. van der Giesen – Blariacumcollege – ICT-route
Cursus 2 – GEHOORBESCHADIGING - ICT-ROUTE - NaSk1 – Leerjaar 3
___________________________________________________________________
3.
Onderzoek ‘het menselijk gehoor’
Je gaat het volgende onderzoeken:
1. Onderzoek hoe het menselijk gehoor werkt (veel afbeeldingen gebruiken!)
2. Onderzoek hoe hard geluid, schadelijk kan zijn voor je gehoor.
3. Onderzoek wat de schadelijke gevolgen zijn van hard geluid op je gehoor.
Deze drie punten werk je uit op twee A4-kantjes.
_________________________________________________________________ 10
M. van der Giesen – Blariacumcollege – ICT-route
Cursus 2 – GEHOORBESCHADIGING - ICT-ROUTE - NaSk1 – Leerjaar 3
___________________________________________________________________
Het oor is een orgaan waarmee geluidsgolven worden opgevangen om door de hersenen om te
worden gezet in geluid. Daarnaast speelt het binnenoor een rol bij het evenwichtsgevoel. In het
binnenoor zitten oorsteentjes van kalkzout calciumcarbonaat, die in een gelatineuze massa op
zintuigharen rusten. Buiging van de zintuigharen informeert de hersenen over evenwicht en positie.
Het oor werkt dus als een grote doorspeelsysteem, het vertaalt dus geluidsgolven naar geluid, dat het
dus ook hoorbaar is voor de mensen.
(Buitenste gedeelte van een oor.)
Hard geluid voor je oren kan zeer gevaarlijk zijn , als het geluid te hard wordt , kun je als gevolg
krijgen dat je niet meer goed kunt horen tot helemaal niks meer , dus als je bijvoorbeeld heel vaak naar
een pop concert gaat , dan kan dat gevaarlijk zijn voor je oren.
_________________________________________________________________ 11
M. van der Giesen – Blariacumcollege – ICT-route