Hoofdstuk 3

3.1 A Frequentie en Trillingstijd

Een trilling is een beweging die zich steeds herhaalt rond de evenwichtsstand. Dit is de plek waar het voorwerp na enige tijd tot stilstand komt. De amplitude hoort bij een geluidssterkte. Hoe hoger de amplitude, hoe harder het geluid. De frequentie (Hz = Hertz) is het aantal geluidstrillingen per seconde. Hoe hoger de frequentie, hoe hoger de toon. De trillingstijd is de tijd die voor één volledige trilling nodig is.

Dit reken je uit met:
T = 1 : F of F = 1 : T
T = Trillingstijd in seconde (s)
F = Frequentie in hertz (Hz)

3.1 B Meetrillen

Resonantie is het vanzelf meetrillen met een andere trilling. Neem als voorbeeld je trommelvlies. Ook als je een stemvork tegen een tafel aanslaat, is de toon harder. Dat komt omdat de tafel meetrilt.

Een eigenfrequentie is een frequentie waarmee een voorwerp kan trillen. Dit verandert niet als de slingerlengte hetzelfde blijft.

Doordat je stembanden trillen, kan de mens ook geluid produceren.

3.2 A Snaarinstrumenten

Met een snaar kun je allerlei tonen maken. Om verschillende tonen te maken moet je de snaren stemmen. Dit doe je door de snaren strakker te maken. (strak = hoog). Bij een kortere snaar is de toon lager. Dit doe je door je vinger tegen een dwarsstaafje aan te duwen.

3.2 B Golven

Een golf is een trilling die word doorgegeven. Je hebt twee soorten golven.
- Lopende golf:
De deeltjes gaan na elkaar trillen met gelijke amplitude
- Staande golf:
De deeltjes trillen met een verschillende amplitude.

Plaatsen waar het water niet trilt, heten knopen. Een buik is de plek bij een staande golf. De golflengte is de lengte van één berg en één dal samen.

3.3 A Geluid ‘zien’

Geluid kun je zichtbaar maken met een oscilloscoop. Je ziet trillingen. Bij een twee keer zo kleine frequentie zie je dus twee keer zo weinig trillingen. Bij een harder geluid is de amplitude groter.

Bij een oscilloscoop geldt:
- Hoe meer trillingen, hoe hoger de frequentie
- Hoe hoger de toppen, hoe groter de amplitude

Met een computer kun je dit ook doen. Het geluid word opgevangen door een geluidssensor (soort microfoon)

3.3 B Rekenen aan geluid

Een oscilloscoop kun je gebruiken om de frequentie en amplitude zichtbaar te maken. Het hele beeld (10 hokjes) is gemaakt in 10 x 1 = 10 ms.

3.4 A Luidspreker

Magneten trekken voorwerpen (van ijzer) aan. De uiteinden heten Noordpool en Zuidpool. Gelijke polen stoten af, ongelijke trekken aan.

De spoel in een luidspreker zit vast aan een kartonnen toeter. Deze toeter heet conus. Door de richting van stroom te veranderen kun je de conus laten trillen. Als de conus met hogere frequentie trilt, is de toon hoger.

In een luidspreker word een elektrisch signaal omgezet in geluid.

3.4 B Microfoon

Met een microfoon word geluid opgenomen en versterkt door luidsprekers. Inductiestromen zijn een belangrijk onderdeel bij een microfoon. De stroom die ontstaan als je een magneet beweegt in de buurt van een spoel, heet inductiestroom. In een microfoon word geluid omgezet in een elektrisch signaal.