Stip
Zet me op de lijst

Vraag 4Kaval

4 puntenInformatieoverdracht
Een kaval is een Turkse herdersfluit. Zie figuur 1. figuur 1 De lucht in de fluit wordt in trilling gebracht door over een mondstuk heen te blazen. Jeroen ziet op internet een filmpje van een kaval en besluit deze fluit te onderzoeken. Uit het filmpje blijkt dat de kaval 700 mm lang is. Hij vergelij
Jeroen gaat uitzoeken waarom de toon in werkelijkheid hoger is dan hij heeft berekend. Hij onderzoekt drie mogelijke verklaringen. Hij vraagt zich als eerste af of hij de kaval beter kan modelleren als een buis met één open en één gesloten uiteinde in plaats van een buis met twee open uiteinden.
Jeroens tweede verklaring voor het verschil in toonhoogte is dat de luchttemperatuur tijdens de meting niet gelijk was aan 20 ºC . Hij gebruikt weer het model met twee open uiteinden. Hij berekent dat de − 1 geluidssnelheid dan 387 ms geweest moet zijn.
Jeroens derde verklaring heeft te maken met extra gaten aan het uiteinde van de kaval die niet met de vingers worden gesloten, de zogenaamde devil holes. Zie figuur 2. figuur 2 Devil holes zorgen voor boventonen en kunnen ook invloed hebben op de hoogte van de grondtoon. Om de invloed van de devil h
Voer de volgende opdrachten uit: − Bepaal met behulp van figuur 3 de frequentie van de laagste toon van de buis met devil holes. − Geef aan of devil holes een aannemelijke verklaring kunnen zijn voor het verschil tussen gemeten ( f = 277 Hz) en berekende ( f = 245 Hz) laagste toonhoogte van de echte
Foto van je antwoord

Schreef je op papier? Maak een foto van je uitwerking op papier. Je foto blijft privé en de nakijker leest hem. Zet je naam er niet op.

Hoe pak je dit aan?
  1. Bekijk eerst welke twee diagrammen je vergelijkt en wat je aan de tijdas kunt aflezen.
  2. Tel in beide diagrammen hoeveel trillingen er in hetzelfde tijdsinterval zitten.
  3. Gebruik de verhouding van de trillingen om de frequentie van de buis met devil holes te berekenen.
  4. Vergelijk je uitkomst met 277 Hz en trek daaruit een conclusie over de verklaring.

Hier verliezen leerlingen punten

  • Schrijf bij je berekening ook de verhouding van de trillingen op, zodat je redenering zichtbaar is.
  • Let op dat je beide diagrammen gebruikt en niet alleen het diagram van de buis met devil holes.
  • Trek een conclusie die past bij je eigen uitkomst, en leg uit of de devil holes het verschil goed kunnen verklaren.
Trillingen en het (u,t)-diagramFrequentie en trillingstijdStaande golven in buizen met open uiteindenVerbanden tussen grootheden en het beoordelen van een model

Met een gratis account wordt je antwoord nagekeken per scorepunt, volgens het officiële correctievoorschrift. Wat je hier typt, blijft bewaard.

Hulp nodig?
De vraag als tekst

Een kaval is een Turkse herdersfluit. Zie figuur 1. figuur 1 De lucht in de fluit wordt in trilling gebracht door over een mondstuk heen te blazen. Jeroen ziet op internet een filmpje van een kaval en besluit deze fluit te onderzoeken. Uit het filmpje blijkt dat de kaval 700 mm lang is. Hij vergelijkt het geluid van de kaval met zuivere tonen uit een toongenerator en ontdekt dat 277 Hz de laagste toonhoogte is die de kaval kan produceren. Jeroen beschouwt de kaval als een buis met twee open uiteindes. Hij neemt aan dat de luchttemperatuur 20 °C is. Hij berekent dat de laagst mogelijke toon dan 245 Hz is.

Jeroen gaat uitzoeken waarom de toon in werkelijkheid hoger is dan hij heeft berekend. Hij onderzoekt drie mogelijke verklaringen. Hij vraagt zich als eerste af of hij de kaval beter kan modelleren als een buis met één open en één gesloten uiteinde in plaats van een buis met twee open uiteinden.

Jeroens tweede verklaring voor het verschil in toonhoogte is dat de luchttemperatuur tijdens de meting niet gelijk was aan 20 ºC . Hij gebruikt weer het model met twee open uiteinden. Hij berekent dat de − 1 geluidssnelheid dan 387 ms geweest moet zijn.

Jeroens derde verklaring heeft te maken met extra gaten aan het uiteinde van de kaval die niet met de vingers worden gesloten, de zogenaamde devil holes. Zie figuur 2. figuur 2 Devil holes zorgen voor boventonen en kunnen ook invloed hebben op de hoogte van de grondtoon. Om de invloed van de devil holes te onderzoeken, neemt Jeroen twee even lange buizen. Hij boort in één buis devil holes. Hij maakt voor beide buizen een ( u , t )-diagram van de laagste toon. Voor de buis zonder devil holes is de laagste toon 245 Hz. Zie figuur 3. Er staan geen waardes bij de assen, maar de tijdschaal is voor beide diagrammen gelijk. figuur 3

Voer de volgende opdrachten uit: − Bepaal met behulp van figuur 3 de frequentie van de laagste toon van de buis met devil holes. − Geef aan of devil holes een aannemelijke verklaring kunnen zijn voor het verschil tussen gemeten ( f = 277 Hz) en berekende ( f = 245 Hz) laagste toonhoogte van de echte kaval.