Geluid: ontstaan, uitbreiding en echo
Geluid ontstaat bij een bron en bereikt een ontvanger via een tussenstof. Bij een echo reken je met de geluidssnelheid, en dat komt in het examen terug.
Geluid ontstaat doordat een bron trilt. De trilling plant zich voort door een tussenstof, zoals lucht, water of een vaste stof. Zo bereikt het geluid een ontvanger, zoals je oor, een microfoon of een geluidsensor.
Geluid heeft een tussenstof nodig. In vacuüm is geen geluid te horen. De geluidssnelheid hangt af van de tussenstof. In lucht is die ongeveer 340 m/s. In vaste stoffen gaat geluid meestal veel sneller dan in lucht.
Bij een echo weerkaatst het geluid op een voorwerp en komt het terug bij de bron. Het geluid legt dan de weg heen en terug af. Die weg is dus twee keer de afstand tot het voorwerp.
De formule is v = s / t. Daarmee reken je de afstand, de tijd of de snelheid uit. Gebruik s in meter, t in seconde en v in meter per seconde.
Toepassingen met echo:
- echolood, dat de diepte van water meet
- echoscopie, waarmee een arts in het lichaam kijkt
- de afstandsmeter van een smartphone
Onthoud
Geluid ontstaat bij een geluidsbron en heeft een tussenstof nodig om zich te verplaatsen.
In vacuüm kan geen geluid worden doorgegeven.
Bij een echo legt het geluid de weg heen en terug af.
De geluidssnelheid hangt af van de tussenstof en is in lucht ongeveer 340 m/s.
Voorbeeld uit een echt examen
ex1
Bij deze vraag reken je de tijd uit die het geluid onderweg is. De afstand tot het voorwerp staat op de afbeelding.
- 1
Het geluid gaat van de smartphone naar het voorwerp en weer terug.
Veelgemaakte fouten
Leerlingen vergeten de terugweg van het geluid. Reken daarom met twee keer de afstand tot het voorwerp.
Leerlingen zetten de afstand zonder naar de eenheid te kijken in de formule. Reken eerst om naar meter.
Leerlingen verwarren de afstand met de tijd. Reken de tijd uit met t = s / v en controleer of de eenheid seconde is.
Snel checken
Een geluidsgolf gaat van een bron naar een muur op 85 m afstand en weer terug. De geluidssnelheid in lucht is 340 m/s. Hoe lang is het geluid onderweg?
In welke tussenstof gaat geluid het snelst?