,H1: WAT IS GELUID?
1.0 Geluid is een golfverschijnsel
è Een golf (trilling die zich voorplant van één punt naar een ander)
è Heeft een medium nodig (gas/vloeistof/vaste stof)
Mechanische golven Middenstof
Elektromagnetische golven Geen middenstof
1.1 Longitudegolven
è IN de trilrichting
è Ontstaat wnr een voorwerp zich verplaatst en de daarmee
samenhangende hvl licht voor zich uit samen drukt.
Transversale golf Uitwijking loodrecht op de richting v/d
golfvoortplanting
Watergolven Combinatie van transversale en
longitudinale golf. Waterdeeltjes maken een
cirkelbeweging als de golf passeert
1.2 Periodiekegolven (trilling)
è OP de trilrichting
è Opgebouwd uit identieke delen
è Lengte v/d delen = de golflengte λ. Na een tijd T is de storing 1 golflengte
λ verder.
1 cyclus =
periode T
1.3 Geluidsdruk P
è Compressie: hoge geluidsdruk p (Pascal of Pa)
è Decompressie: lage geluidsdruk P
è Amplitude = drukverschil tss hoogst & laagst gemeten waarde op de
plaats
1.4 Frequentie f & Periode T
è Hvl keer per sec een trilling herhaald wordt (frequentie)
è Eenheid Hertz (Hz) = 1/s
Toonhoogte die we horen word bepaald door de frequentie
• Lage frequentie -> lage toon: 440 Hz
• Hoge frequentie -> hoge toon: 1000 Hz
Spectrum van geluid, menselijk oor tss 20 Hz en 20 kHz
1.5 Golflengte λ & Snelheid c
è Golfvoortplantingsnelheid c = afstand die het geluid aflegt per second
(frequentie onafhankelijk)
è Snelheid in lucht is afhankelijk v/d temperatuur (345 m/s)
=> hoe warmer, hoe sneller het geluid zich voorplant
1.6 Samengestelde golven
è Meerderheid van geluiden bestaan uit complexe combinaties van golven
(verschillende frequenties & amplitudes) als basis hebben deze geluiden
een grondtoon/fundamentale frequentie
Geluidsgolf bestaat altijd een samengestelde golf (bestaat uit grondtoon en
1 boventoon) van meerdere sinusgolven of harmonischen. Verhouding tussen
verschillende frequenties en amplitudes van deze golven bepalen het timbre
(klankkleur) van het geluid.
Fourier-analyses = analyses die rekening houden met beide elementen
Toon bestaat uit:
• Grondtoon: een sinusgolf die de toonhoogte bepaalt
• Boventonen (harmonischen): de tonen die in een geluid
resoneren/meeklinken
Fase = het verschil tussen 2 bepaalde punten op een golf
1.7 Oefeningen
Kan je adhv de formule c = λ / T = λ x f zelf de nominale waarde van c
berekenen? (nominaal betekent bij een temperatuur van 21°C)
c = 20 x (t + 273.15) ^(1/2)
H2: GELUIDSNIVEAU/STERKTE
è Drukvariaties (druk = kracht/opp; eenheid N/m2 = Pa) brengen
trommelvlies in trilling.
è Geluidsniveau baseren op drukvariaties of intensiteit van het geluid.
2.0 Geluidsdruk
De hoogte van het drukverschil in een amplitude bepaalt de geluidssterkte.
- Sterker geluid -> grotere maximale amplitude
- Symbool: p
- Eenheid geluidsdruk: Pa of N/m2
- Geluidsdruk is zeer klein => µPa of 10-6Pa
We gebruiken de effectieve (rms) geluidsdruk peff als maat voor de sterkte v/h
geluid te gebruiken.
3
, Ons oor kan geluiden waarnemen met een geluidsdruk in het bereik van:
20 µPa (= gehoordrempel) tot 200 Pa (= pijngrens)
Of anders: 2 x 10-7 Pa tot 2 x 102 Pa (9 decades)
2.1 Geluidsintensiteit & -vermogen
Luchtdeeltjes worden door een geluidsbron (geluidsvermogen P in Watt) in
trilling gebracht.
Hoe dichter bij de bron, hoe luider het geluid.
è Intensiteit = hoeveelheid geluidsenergie die per seconde
loodrecht door een oppervlakte van 1 vierkante meter gaat
è Puntvormige geluidsbron: alle energie wordt in alle richtingen gelijkmatig
uitgezonden
è Kwadratenwet = geluid 3x zo grote afstand, 9x zo kleine intensiteit
2.2 Decibel dB
è Decibel = GEEN eenheid maar logaritmische schaal om verhoudingen
aan te duiden
è 1 dB = 0,1 bel of 1 bel = 10 dB
FUNCTIE VAN VERMOGEN
Men gebruikt dB ook om vermogens P0 en P1 te vergelijken:
FUNCTIE VAN SPANNING
Beschouw 2 vermogens in de identieke circuits dan
is het niveauverschil tussen de spanningen:
Verband tussen P en spanning U in weerstand R is:
2.3 Geluidssterkte
è Sterke afhankelijk van het vermogen
è Ontwikkelende vermogen afhankelijk van de druk
è Ene geluid klinkt luider dan de andere -> verschil geluidssterkte
GELUIDSDRUKNIVEAU DB_SPL (sound pressure level)
pref = gehoordrempel => 20 . 10-6 Pa
in fase
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
√ Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, Bancontact of creditcard voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper lodetobback. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €5,49. Je zit daarna nergens aan vast.