Geluid: trillingen onderweg
Hoe geluid door lucht, water en metaal gaat, waarom het sneller is in vaste stoffen, wat toonhoogte en luidheid zijn, en waarom het stil is in de ruimte. Met een proef met een bekertjestelefoon.
Lees
Geluid ontstaat als iets trilt. Een trillende gitaarsnaar duwt tegen de lucht ernaast: ze drukt de lucht samen (een verdichting) en laat ze dan weer uitzetten (een verdunning). Die verdichtingen en verdunningen bewegen naar buiten als een geluidsgolf. Als ze bij je oor komen, doen ze je trommelvlies trillen.[1]
Geluid heeft iets nodig om door te gaan: een gas, een vloeistof of een vaste stof. In lucht van 20 °C gaat het ongeveer 343 meter per seconde. In water is het veel sneller, ongeveer 1480 m/s, en in staal ongeveer 5960 m/s.[2]
Het grootste deel van de ruimte is bijna helemaal leeg: een vacuüm. Er is geen lucht of iets anders om de trillingen door te geven, dus geluid kan zich daar niet voortplanten.[5]
Hoe hoog of laag een geluid klinkt, de toonhoogte, hangt af van hoeveel trillingen er elke seconde zijn: de frequentie, gemeten in hertz (Hz). Mensen horen van ongeveer 20 Hz (een heel diep gerommel) tot ongeveer 20.000 Hz (een heel hoge pieptoon).[2]
Hoe luid een geluid is, meet je in decibel (dB). Fluisteren is ongeveer 20 dB en gewoon praten ongeveer 60 dB. Rond 120 dB, zoals bij een luid rockconcert, begint geluid pijn te doen, en lang of heel luid geluid beschadigt het gehoor.[3]
Het luidste geluid uit de geschiedenis kwam van de vulkaan Krakatau in 1883. Mensen op het eiland Rodrigues, ongeveer 4.800 km verder, hoorden het als verre kanonschoten. De drukgolf ging meermaals rond de hele Aarde.[4]
Probeer het: De bekertjestelefoon
Je hebt nodig
- Twee papieren of plastic bekertjes
- Ongeveer 5–10 m touw
- Een scherp potlood (om de gaatjes te maken, met een volwassene)
- Twee paperclips
Veiligheid
Laat een volwassene de gaatjes maken. Trek niet aan het touw in de buurt van iemands gezicht, en roep nooit in het bekertje als iemand luistert.
Wat moet je doen
- Maak een klein gaatje in de bodem van elk bekertje (vraag een volwassene).
- Steek het touw door beide gaatjes en knoop elk uiteinde aan een paperclip in het bekertje, zodat het er niet uit kan glijden.
- Loop uit elkaar tot het touw strak staat. Eén persoon praat zachtjes in een bekertje; de ander houdt het andere bekertje tegen het oor.
- Laat het touw nu slap hangen. Hoor je nog iets?
- Probeer opnieuw terwijl het touw een deurkozijn of een hand raakt. Wat gebeurt er?
Wat gebeurt er, en waarom?
Je stem doet de bodem van het bekertje trillen. Een strak touw brengt die trillingen naar het andere bekertje, dat gaat trillen en de lucht in het oor van de luisteraar duwt. Geluid gaat goed door het vaste touw. Een slap touw, of een vinger die het touw raakt, houdt de trillingen tegen, dus het geluid wordt zwakker.[1][2]
Speel: Komt geluid erdoor?
Kan geluid hierdoor gaan? Kies ja of nee.
Je beste score wordt alleen op dit toestel bewaard. Er wordt niets verstuurd.
Quiz
Andere leeftijden: 6–7 jaar · 15–16 jaar