--- title: "Geluid om ons heen" book: "Natuurkunde basisschool en onderbouw" subject: physics language: nl chapter: 19 exercises: 11 source: https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/19-geluid-om-ons-heen --- # Hoofdstuk 19 — Geluid om ons heen Neurie je lievelingsliedje — en leg terwijl je neuriet twee vingers zachtjes op de voorkant van je keel. Voel je dat trillen? Je hebt zojuist een [geluid](#def-g3-sound-around-us-sound) op zijn geboorteplek aangeraakt. Elke stem, elke trommel, elke piepende deur maakt haar [geluid](#def-g3-sound-around-us-sound) op precies dezelfde manier, en dit hoofdstuk gaat op jacht naar die truc. ## 19.1 Waar geluiden geboren worden **Definitie 19.1 (Trilling).** Een *trilling* is een heel snel beven — een heen-en-weerbeweging die zich vele keren per [seconde](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/8-tijd-meten#def-g2-measuring-time-second) herhaalt, vaak te snel voor het oog. Een aangeslagen gitaarsnaar trilt: je ziet alleen een waas, maar je vingertop voelt het zoemen. **Definitie 19.2 (Geluid).** *Geluid* is wat we horen wanneer iets trilt en dat beven door de [lucht](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/10-lucht-om-ons-heen#def-g2-air-around-us-air) naar onze oren reist. Het trillende ding is de *bron* van het geluid — een snaar, een trommelvel, een bel, je eigen keel. **Methode 19.3 (Rijst laten dansen).** Om een [geluid](#def-g3-sound-around-us-sound) geboren te *zien* worden: 1. strooi een paar rijstkorrels op het vel van een trommel (of op het plastic deksel van een blik, of op een strak gespannen ballonvel); 2. tik op het vel vlak bij de korrels — boem: de korrels springen op! 3. *schreeuw* nu alleen maar van heel dichtbij tegen het vel: de korrels trillen weer, zonder aangeraakt te worden. Het vel trilt telkens als het klinkt — en zelfs een [geluid](#def-g3-sound-around-us-sound) dat uit jouw mond aankomt, zet het aan het beven. ![Een echte trommel voor de rijstproef: het witte vel is het deel dat beeft. Strooi er een paar korrels op, tik ernaast — een klinkend vel is een bevend vel, en de rijst danst om het te bewijzen. Foto: Vladimir Morozov, CC BY 2.0.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/physics-1/g3-sound-around-us/img-ef3708c3dbca.jpg) *Een echte trommel voor de rijstproef: het witte vel is het deel dat beeft. Strooi er een paar korrels op, tik ernaast — een klinkend vel is een bevend vel, en de rijst danst om het te bewijzen. *Foto: Vladimir Morozov, CC BY 2.0.** **Propositie 19.4 (Geen trilling, geen geluid).** Elk [geluid](#def-g3-sound-around-us-sound) komt van een [trilling](#def-g3-sound-around-us-vibration) — en zodra de [trilling](#def-g3-sound-around-us-vibration) stopt, stopt het [geluid](#def-g3-sound-around-us-sound) er ogenblikkelijk mee. Sla op een bekken en laat het naklinken; pak het dan stevig met beide handen vast: stilte, op het moment dat je greep het beven stillegt. **Voorbeeld 19.5 (Overal geluidsbronnen).** Jaag op de [trilling](#def-g3-sound-around-us-vibration) achter elk [geluid](#def-g3-sound-around-us-sound): de gitaar — aangeslagen snaren beven; de trommel — het aangeslagen vel beeft; je stem — twee plooitjes in je keel beven terwijl de [lucht](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/10-lucht-om-ons-heen#def-g2-air-around-us-air) uit je longen erlangs stroomt (dat is het zoemen dat je vingers voelden); de zoemende vlieg — haar vleugels beven honderden keren per [seconde](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/8-tijd-meten#def-g2-measuring-time-second); de dichtgeslagen deur — de hele deur en haar kozijn schudden even na. ## 19.2 Hard en zacht, hoog en laag **Voorbeeld 19.6 (Hard is een grote trilling).** Tokkel zachtjes aan een gespannen elastiekje: een smalle waas, een zachte tsjing. Tokkel hard: een brede waas, een harde tsjing. Hoe heftiger de bron beeft — hoe wijder haar heen en weer — hoe *harder* het [geluid](#def-g3-sound-around-us-sound). Kijk ook naar de rijstkorrels: een zacht tikje laat ze rillen, een machtige dreun gooit ze de [lucht](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/10-lucht-om-ons-heen#def-g2-air-around-us-air) in. **Voorbeeld 19.7 (Hoog en laag).** Span een elastiekje over een open doos en tokkel; knijp het dan in het midden vast en tokkel de korte helft: de tsjing wordt *hoger*, als het tsjilpen van een vogel. Korte, strakke, dunne dingen beven sneller en zingen hoog; lange, slappe, dikke dingen beven langzamer en zingen laag. Daarom tsjilpt de kleine fluit en gromt de grote tuba — en daarom zingt de dunste snaar van de gitaar het hoogst. ![De elastiekgitaar: het hele elastiekje zwaait in het midden het wijdst uit, vastgehouden aan zijn twee uiteinden, en zingt laag; de korte geknepen helft beeft sneller en zingt hoger.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/physics-1/g3-sound-around-us/fig-fee9627737a8.svg) *De elastiekgitaar: het hele elastiekje zwaait in het midden het wijdst uit, vastgehouden aan zijn twee uiteinden, en zingt laag; de korte geknepen helft beeft sneller en zingt hoger.* **Opmerking 19.8 (Bescherm het trommeltje in je oor).** Diep in je oor beeft een piepklein velletje — dunner dan papier — bij elk aankomend [geluid](#def-g3-sound-around-us-sound) mee, net als de trommel met de rijstkorrels. [Geluiden](#def-g3-sound-around-us-sound) die te hard zijn schudden het te heftig: heel harde muziek, machines en vuurwerk kunnen het voorgoed beschadigen, en het groeit niet terug. Houd je oren dicht in de buurt van hard lawaai, en schreeuw nooit in iemands oor — oren hebben geen oogleden. ## 19.3 Van de bron naar het oor **Voorbeeld 19.9 (De reis van een klap).** Een vriend klapt aan de overkant van het schoolplein in zijn handen. De klap zet de [lucht](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/10-lucht-om-ons-heen#def-g2-air-around-us-air) aan het beven; het beven spreidt zich in alle richtingen door de [lucht](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/10-lucht-om-ons-heen#def-g2-air-around-us-air) uit, als de kringen om een kiezel die in een vijver valt; een deel ervan bereikt je oor en zet het velletje in je oor aan het beven — en je hoort de klap. Bron, reis, oor: elk [geluid](#def-g3-sound-around-us-sound) dat je ooit hebt gehoord heeft die tocht gemaakt. Hoe snel is die reis, en waar kan ze doorheen? Het geluidshoofdstuk van volgend jaar pakt precies die vragen op. ## 19.4 Oefeningen **Oefening 19.1 ★.** Wat is een [trilling](#def-g3-sound-around-us-vibration)? Noem het trillende onderdeel bij: een gitaar; een trommel; je stem; een zoemende vlieg. **Oplossing van Oefening 19.1.** Een heel snel heen-en-weerbeven. Gitaar: de aangeslagen snaar. Trommel: het aangeslagen vel. Stem: de twee plooitjes in de keel. Vlieg: haar slaande vleugels. **Oefening 19.2 ★.** Wat bewijzen de springende korrels in de rijstproef over een klinkend trommelvel? **Oplossing van Oefening 19.2.** Dat een klinkend vel een bevend vel is: de korrels springen op omdat het vel eronder snel op en neer beweegt — zelfs als alleen een schreeuw, en geen aanraking, het in gang zet. **Oefening 19.3 ★.** Waarom valt een naklinkend bekken meteen stil als je het vastpakt? Welke wet uit het hoofdstuk is hier aan het werk? **Oplossing van Oefening 19.3.** Je greep legt het beven van het bekken stil, en geen [trilling](#def-g3-sound-around-us-vibration) betekent geen [geluid](#def-g3-sound-around-us-sound) — de wet “geen [trilling](#def-g3-sound-around-us-vibration), geen [geluid](#def-g3-sound-around-us-sound)”. **Oefening 19.4 ★.** Wat verander je aan je tokkel om het elastiekje *harder* te laten klinken? Hoe ziet de waas van het elastiekje er dan uit? **Oplossing van Oefening 19.4.** Harder tokkelen: het elastiekje zwaait wijder uit — een bredere waas — en de tsjing klinkt harder. Grotere [trilling](#def-g3-sound-around-us-vibration), groter [geluid](#def-g3-sound-around-us-sound). **Oefening 19.5 ★.** Wat zingt hoger: het korte geknepen elastiekje of het hele elastiekje? De kleine fluit of de grote tuba? De dunste of de dikste gitaarsnaar? **Oplossing van Oefening 19.5.** Het korte geknepen elastiekje; de kleine fluit; de dunste snaar. Korte, kleine, dunne dingen beven sneller en zingen hoger. **Oefening 19.6 ★.** Neurie met je vingers op je keel, en stop dan met neuriën. Wat voelen je vingers, en precies wanneer houdt dat gevoel op? **Oplossing van Oefening 19.6.** Ze voelen een zoemen — de plooitjes in de keel die trillen. Het zoemen stopt op het moment dat het neuriën stopt: geen [trilling](#def-g3-sound-around-us-vibration), geen [geluid](#def-g3-sound-around-us-sound). **Oefening 19.7 ★.** Vertel in drie stappen de reis van een klap, van de handen van je vriend naar jouw oor. **Oplossing van Oefening 19.7.** De klappende handen zetten de [lucht](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/10-lucht-om-ons-heen#def-g2-air-around-us-air) aan het beven; het beven spreidt zich door de [lucht](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/10-lucht-om-ons-heen#def-g2-air-around-us-air) uit als kringen in een vijver; het bereikt het oor en zet het velletje in het oor aan het beven — en de klap wordt gehoord. **Oefening 19.8 ★.** Waarom moeten heel harde [geluiden](#def-g3-sound-around-us-sound) bij oren vandaan blijven? Welk piepklein ding in het oor loopt gevaar, en waar lijkt het uit dit hoofdstuk op? **Oplossing van Oefening 19.8.** Heel harde [geluiden](#def-g3-sound-around-us-sound) schudden het piepkleine velletje in het oor — de eigen rijstkorreltrommel van het oor, dunner dan papier — zo heftig dat het voorgoed beschadigd raakt; het groeit nooit terug. **Oefening 19.9 ★.** De kam van een speeldoos heeft tanden van verschillende lengtes. Welke tanden spelen de hoge noten en welke de lage? Antwoord met de regel van [Voorbeeld 19.7](#ex-g3-sound-around-us-pitch). **Oplossing van Oefening 19.9.** De korte tanden spelen de hoge noten, de lange tanden de lage: korte dingen beven sneller en zingen hoger. **Oefening 19.10 ★★.** Giet water in een glazen fles en blaas over de opening: een toeter! Doe er meer water bij en blaas opnieuw: de toon wordt hoger. Wat trilt er om die toon te maken — het glas, het water, of de [lucht](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/10-lucht-om-ons-heen#def-g2-air-around-us-air) erin? Verdedig je antwoord met de regel dat kort hoog zingt. **Oplossing van Oefening 19.10.** De [lucht](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/10-lucht-om-ons-heen#def-g2-air-around-us-air) in de fles is de beefpartij — je adem brengt haar aan het rillen. Meer water erbij laat een *kortere* kolom [lucht](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/10-lucht-om-ons-heen#def-g2-air-around-us-air) boven het water over, en kort zingt hoog: daarom stijgt de toon. Als het glas zelf de zanger was, zou meer water de toon nauwelijks veranderen. **Oefening 19.11 ★★.** Maya zegt: “Als de televisie op stil staat, beweegt het scherm nog steeds — dus beweging alleen moet [geluid](#def-g3-sound-around-us-sound) maken.” Leg met [Definitie 19.2](#def-g3-sound-around-us-sound) en de rijstproef uit wat voor beweging [geluid](#def-g3-sound-around-us-sound) maakt, en waarom de beelden op een scherm er geen maken. **Oplossing van Oefening 19.11.** [Geluid](#def-g3-sound-around-us-sound) heeft een *[trilling](#def-g3-sound-around-us-vibration)* nodig: een heen-en-weerbeven dat snel genoeg is om de [lucht](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/10-lucht-om-ons-heen#def-g2-air-around-us-air) te schudden, zoals het trommelvel dat rijst liet dansen. De beelden op een scherm zonder [geluid](#def-g3-sound-around-us-sound) veranderen wel, maar er beeft daar niets tegen de [lucht](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/10-lucht-om-ons-heen#def-g2-air-around-us-air) — veranderende kleuren schudden niets, dus valt er voor een oor niets op te vangen.