Paragraaf 1 t/m 8, Geluid

GELUIDSBRONNEN
Geluiden van het natuur: rommelen v/d donder, ruisen v/d zee, dieren geluiden.
Geluiden door de mens: Praten, maken muziek, steken vuurwerk af.

Geluid wordt geproduceerd door geluidsbronnen.
Voorbeeld van door mensen gemaakte geluidsbronnen zijn:
Muziekinstrumenten
Luidsprekers
Stem [een belangrijke natuurlijke geluidsbron om te kunnen communiceren]

Geluid ontstaat door de trillingen in een geluidsbron:
Bij je stem = stembanden die trillen
Bij een luidspreker = de conus die trilt
Bij een gitaar = de snaren die trillen

VAN GELUIDSBRON NAAR JE OREN
Een luidspreker maakt van een elektrische signaal een geluidssignaal.

Je kunt een geluid alleen maar horen als er een tussenstof [medium] is.
TUSSENSTOF – stof waardoor de trillingen zich kunnen verplaatsen van de geluidsbron naar je oren.

Meeste geluiden bereiken je oren via de lucht. Geluid kan zicht ook verplaatsen door een vloeistof of door een vaste stof. Het geluid van je stem hoor je niet alleen ‘’buitenom’’[via de lucht]. Maar ook ‘’binnendoor’’[via je schedel]. Daarom klinkt je stem anders via een bandje.

Hoe snel het geluid zicht verplaats verschilt per stof. In de lucht is de geluidsnelheid ongeveer 340 meter per seconde.

GELUID HOREN
Als de geluidstrillingen het oor bereiken, gaat de trommelvlies mee trillen.
Trommelvlies beweegt naar buiten als de luchtdruk lager wordt
Trommelvlies beweegt naar binnen als de luchtdruk hoger wordt
Op die manier trilt het trommelvlies mee met de veranderingen in de luchtdruk.

de gehoorbeentjes brengen de trillende beweging v/h trommelvlies over op de vloeistof in het slakkenhuis. Daarbij wordt het geluid versterkt. In het slakkenhuis worden de trillingen door de gehoorcellen ‘’vertaald’’ in elektrische signalen. Deze signalen worden via de gehoorzenuw doorgegeven naar de hersenen. Dan wordt je pas van het geluid bewust.

Als je geluidssnelheid kent kun je uitrekenen hoe ver het geluid bij je vandaan komt. Formule : Afstand = geluidssnelheid•tijd / s = v•t

SNAARINSTRUMENTEN
Viool : 4 snaren
Gitaar : 6 snaren
Piano : meer dan 100 snaren

De hoogte van een toon bij een gitaar hangt af van:
Dikte v/d snaar ; hoe dikker de snaar, des te lager de toon
Lengte v/d snaar ; hoe langer de snaar, des te lager de toon
Spanning v/d snaar ; hoe langer de spanning, des te lager de toon

Een snaarinstrument wordt gestemd door de snaren de juiste spanning te geven. Met een STEMVORK wordt de juiste toonhoogte bepaalt.

FREQUENTIE
Frequentie [f] van de trilling ; aantal trillingen per seconde [van een stemvork]
De frequentie wordt gemeten in Hertz [Hz]

De toonhoogte van een geluid wordt bepaald door de frequentie van de trilling.
Hoe hoger de frequentie, des te hoger de toon die je hoort. Een stemvork van 440 Hz geeft een hoger toon dan een stemvork van 128 Hz.

TRILLINGSTIJD [T] = de tijd die voor een trilling nodig is.

Als de frequentie van de trilling 80 Hz is , maakt de stemvork 80 trillingen per seconde.
Een trilling duurt dan 1/80 seconde. Of trillingstijd=1/frequentie of T=1/f of f=1/T

DE OSCILLOSCOOP : Hier mee kun je geluidstrillingen onderzoeken.

Mensen met onze leeftijd kunnen een frequentie horen tussen 20 Hz en 20 000 Hz.
Deze tonen liggen binnen het frequentie bereik.
Als je ouder wordt , wordt het frequentie bereik van je gehoor kleiner. Vooral hoge tonen kun je minder goed horen.

TOONGENERATOR : hier mee kun je de frequentie van een toon zelf instellen.

EXTRA
Ultrasoon: geluid met een frequentie hoger dan 20 000 Hz

Infrasoon: geluid met een lagere frequentie dan 20 Hz.

DE AMPLITUDE VAN EEN TRILLING

MAXIMALE UITWIJKING OF AMPLITUDE: Als dit van een trilling groter wordt neemt de geluidssterkte toe.
vanaf 80 dB kun je gehoorschade oplopen.
DE DECIBELSCHAAL: hierop wordt weergegeven hoe sterk een geluid is.
de eenheid van geluidssterkte is de DECIBEL [dB].
DECIBELMETER: hiermee meet je de geluidssterkte.
Op 20 cm van de uitlaat meet je een grotere geluidssterkte dan op 80 cm.

DE DB[A]-SCHAAL

GEHOORDREMPEL: de geluidssterkte waar je het geluid net begint te horen.
PIJNGRENS: de geluidssterkte waar je oren beginnen pijn te doen.
A-FILTER : dit filter maakt de meter minder gevoelig voor lage en erg hoge frequenties.
als je de A - Filter gebruikt moet je de geluidssterkte opgeven in dB[A].
Bij metingen om geluidshinder vast te stellen wordt altijd de dB[A] schaal gebruikt.

REKENEN MET DECIBEL
Als het aantal geluidsbronnen twee keer zo groot wordt, neemt de geluidssterkte met 3 dB toe.
Dit kun je alleen doen als alle geluidsbronnen evenveel geluid maken en op dezelfde afstand staan.

EXTRA

AUDIGRAM: hierop kun je zien hoeveel iemands gehoordrempel afwijkt van de normale waarde.

SCHADELIJKE GELUIDSSTERKTE
Schade aan je gehoorcellen is onherstelbaar.
Schade aan je trommelvlies of gehoorbeentjes kan operatief hersteld worden; een gehoorapparaat kan de gevolgen v/d schade gedeeltelijk opheffen.

GELUID TERUGKAATSEN

materiaal dat geluid moet terugkaatsen is hard en heeft een glad oppervlak
materiaal dat geluid moet absorberen is zacht en heeft een onregelmatig oppervlak.

RESONATIE: als de lucht in de buis van het blaasinstrument gaat meetrillen met een van die frequenties. De ene frequentie klinkt dan een stuk harder.

Hoe langer de buis, des te lager de versterkte frequentie.

Orgels kunnen uit 100en bestaan, die samen een frequentie bereik hebben van 20 Hz tot meer dan 20 000Hz. De laagste tonen hoor je niet meer: die voel je als een trilling in je maag.
Hoe groter een instrument is hoe lager de toon.
Blokfluitenfamilie:
basfluit
tenorfluit
altfluit
sopraanfluit