Nova NaSk1 4e ed - Hoofdstuk 5 - Geluid oefentoetsen & antwoorden

  Grootheid Symbool Eenheid Symbool Afstand s meter m (Gemiddelde) snelheid v meter per seconde m/s Tijd t seconde s Frequentie f Hertz Hz Trillingstijd T seconde s Let op: voor de ‘gewone’ tijd gebruik je een kleine letter t en voor de trillingstijd een hoofdletter T. Hiermee geef je een verschil aan voor welke tijd je bedoelt.    Mogelijke antwoorden zijn: geluidswallen plaatsen, een koptelefoon opzetten, verder van de bron af gaan zitten, beter isoleren, grotere afstand creëren tussen bron en ontvanger, geluiddemper aanbrengen.   afstand (s) = gemiddelde snelheid (vgem) x tijd (t) De afstand komt uit in meter, wanneer je voor de snelheid m/s invult en voor de tijd seconde. De afstand komt uit in kilometer, wanneer je voor de snelheid km/h invult en voor de tijd uur.    De frequentie bereken je door 1/trillingstijd. Je vult de trillingstijd in in seconde en krijgt dan de frequentie in Hertz.    In BINAS tabel 27 kun je de voortplantingssnelheden van geluid vinden in enkele stoffen. Hierin lees je af dat de geluidssnelheid voor steen = 3600 m/s, voor water = 1480 m/s en voor lucht = 343 m/s.  Omrekenen van m/s naar km/h doe je door het getal te vermenigvuldigen met 3,6. Dat betekent: steen = 3.600 x 3,6 = 12.960 km/h water = 1.480 x 3,6 = 5.328 km/h lucht = 343 x 3,6 = 1.235 km/h a) Wanneer de frequentie hoger wordt, wordt de toonhoogte hoger. b) Wanneer de frequentie hoger wordt, wordt de geluidssterkte blijft gelijk. c) Wanneer de amplitude groter wordt, wordt de toonhoogte blijft gelijk. d) Wanneer de amplitude groter wordt, wordt de geluidssterkte hoger. e) Wanneer de trillingstijd groter wordt, wordt de frequentie lager. (Toelichting: Hoe groter de frequentie van een trilling, des te hoger de toon die je hoort.  De amplitude heeft te maken met de geluidssterkte. Dus als de amplitude hoger/groter wordt, wordt de geluidssterkte dat ook. De trillingstijd en frequentie zijn omgekeerd recht evenredig met elkaar. Dat betekent dat als de ene 2x zo groot wordt, de andere 2x zo klein wordt.)    Wanneer je door de microfoon praat met een zwak geluid komt daar een zwak elektrisch signaal uit. De versterker zet dit signaal om in een sterk elektrisch signaal de luidspreker geeft dan een sterk geluid.   Als je de afstandsmeter scheef houdt, komt het signaal wat heen gezonden is, niet terug bij de afstandsmeter en kun je dus de tijd niet bepalen en dus de afstand ook niet.Gegeven: t = 0,025 secondev= 343 m/sGevraagd: afstand (s) in meter (m) Formule: s = v x t Berekening: s = 343 x 0,025 = 8,6 meterEchter dat is de afstand heen en terug. De afstand tussen de muren is dan 8,6 / 2 = 4,3 meter.Conclusie: De muren staan dus 4,3 meter uit elkaar. Je mag ook in de formule de tijd al aanpassen. Dus dat je inziet dat de tijd de helft is. De berekening ziet er dan als volgt uit: s = 343 x (0,025/2) = 4,3 meter. Uiteraard kom je dan op hetzelfde antwoord uit.    a) De trillingstijd reken je uit met de formule T=1/f dus T = 1 / 50 = 0,02 seconde = 20 ms. b) Er zijn 10 hokjes horizontaal en elk hokje staat voor 10 ms. Totaal is er dus 10 x 10 ms = 100 ms te zien. c) 1 trilling duurt 20 ms (vraag a) en totaal is er 100 ms zichtbaar. Dat betekent dat er 100 / 20 = 5 hele trillingen te zien zijn. d) 1 trilling duurt 20 ms (vraag a) en totaal is er 20x10 = 200 ms zichtbaar. Dat betekent dat er 200/20 = 10 trillingen te zien zijn.   a) Bij een verdubbeling van het geluid (in dit geval van 1 naar 2 personen) neemt de geluidssterkte toe met 3 dB. Dat betekent dat het meisje Henk en zijn vrouw hoort met een geluidssterkte van 36 + 3 = 39 dB.  b) In BINAS tabel 28 vind je een tabel van gehoorgevoeligheid. Hierin kun je aflezen dat vanaf 60 dB er een veilig maar indringend geluid is.  Het verschil is 60 - 36 = 24 dB. 24 / 3 = 8x Dus het moet 8x verdubbeld zijn. 1 persoon → 36 dB 2 personen → 39 dB 4 personen → 42 dB 8 personen → 45 dB 16 personen → 48 dB 32 personen → 51 dB 64 personen → 54 dB 128 personen → 57 dB 256 personen → 60 dB