4 Geluid 76 81213-4
In een stadion kan het soms heel stil zijn. Je kunt dan even praten met je buurman. Maar vaak is er een zee van geluid. Het publiek moedigt met zingen en spreekkoren de spelers aan. Sommigen blazen op de vuvuzela. Als de scheidsrechter fluit voor een overtreding, reageert het publiek met fluiten of schreeuwen. Hoor je dan nog de ringtone van je mobieltje? Je leert: hoe je geluiden maakt hoe je hoort dat hard geluid slecht is voor je gehoor hoe hoge en lage tonen ontstaan rekenen met frequentie en trillingstijd rekenen met geluidssnelheid hoe je geluid in beeld brengt PRAKTISCHE OPDRACHTEN DO-IT 4.1 Een knikker als lawaaimaker 4.3 Zelf een muziekinstrument maken PARAGRAFEN 4.1 Geluid maken en horen 4.2 Geluidssterkte 4.3 Hoge en lage tonen 4.4 Beeld en geluid Rekenvaardigheid Rekenen met formules ICT minicursus oefentoets minigame 81213-4 77
DO-IT 4.3 Zelf een muziekinstrument maken Op een slaginstrument moet je slaan om geluid te maken. Je kunt hard slaan of zacht. Op de meeste slaginstrumenten kun je geen melodie spelen. Met een xylofoon kun je wel een melodie maken. Je kunt hout gebruiken, maar ook flessen die verschillende klanken hebben door hun vorm of doordat ze voor een deel gevuld zijn. De flessen kun je ook als blaasinstrument gebruiken door er overheen te blazen. Door nylonkoorden verschillend te spannen kun je een snaarinstrument maken. ACTIVITEIT Je maakt een instrument dat verschillende tonen kan maken. Je gaat jouw instrument afstemmen op instrumenten van klasgenoten, zodat je samen een orkestje kunt vormen. Wie speelt de mooiste melodie? 2 >> Ga naar je activiteitenboek blz. 138. 90 min 81213-4-D-03 DO-IT 4.3 >> 85
4.3 Hoge en lage tonen In het rechterglas zit meer water dan in het linkerglas. Als je tegen de glazen tikt, hoor je een toon. Welke toon klinkt hoger? A de toon van het linkerglas B de toon van het rechterglas C Beide tonen klinken even hoog. >> Omcirkel je antwoord op bladzijde 140 in je activiteitenboek. Wat is frequentie? In bron 1 zie je de snaar van een gitaar trillen. Geluid ontstaat door een trillend voorwerp. Als jouw mobieltje geluid maakt, trilt daarin de luidspreker. Het aantal trillingen van de luidspreker in je mobieltje in één seconde heet frequentie. De eenheid van frequentie is hertz (Hz). Als een ringtone een toon geeft met een frequentie van 440 Hz, dan trilt de luidspreker 440 keer per seconde. Bij een hogere toon is de frequentie ook hoger. Bij een toon van 1000 Hz trilt de luidspreker 1000 per seconde. >> Maak opdracht 2 t/m 5 in je activiteitenboek. BRON 1 Na de aanraking van de snaar trilt hij. De trillende snaar laat de lucht in de klankkast trillen. Hoe verander je de toonhoogte? Snaarinstrumenten hebben dunne en dikke snaren. Een dikke snaar geeft een lage toon en een dunne snaar geeft een hoge toon. Je kunt de toon van een snaar veranderen door een korter deel te laten trillen. Je zet dan een vinger op de snaar, zoals in bron 2. De toon is dan hoger. Een strakkere snaar geeft ook een hogere toon. Je stemt een snaarinstrument omdat alle snaren zuiver op elkaar moeten zijn afgestemd, anders klinkt het instrument vals. Tijdens het stemmen span je de snaren strakker of minder strak. BRON 2 Door vingers op de snaar te plaatsen trilt een korter deel van de snaar. De toon klinkt daardoor hoger. 86 >> 4 Geluid
Bij blaasinstrumenten maak je tonen door een kolom lucht in het instrument te laten trillen. In bron 3 brengt het meisje via het mondstuk de lucht in trilling. Bij een blokfluit stroomt de trillende lucht door de fluit. Als alle vingergaten zijn afgesloten, is er een lange trillende luchtkolom. De toon is dan laag. Als alle vingergaten open zijn, kan de lucht eerder ontsnappen en is de trillende luchtkolom korter. De toon is dan hoog. Ook bij andere blaasinstrumenten maak je de trillende luchtkolom korter of langer. Bij slaginstrumenten, zoals een trommel, maak je de toon hoger als je het vel strakker spant. Bij een xylofoon (bron 3) hebben de staven allemaal een andere lengte en dikte. Een korte staaf klinkt hoger dan een lange staaf. Een dunne staaf klinkt hoger dan een dikke staaf. >> Maak opdracht 6 t/m 11 in je activiteitenboek. Doe practicum 1 in je activiteitenboek. Welke tonen horen mensen? De laagste toon die mensen kunnen horen, is 20 Hz. Dit is de onderste gehoorgrens. De hoogste toon die mensen kunnen horen, is 20 000 Hz. Dat is 20 khz. Deze toon heet bovenste gehoorgrens. Het gebied tussen de onderste en de bovenste gehoorgrens heet gehoorbereik. Heel hoge tonen hoor je niet. Een hond of kat hoort die hoge tonen wel. In bron 4 zie je het gehoorbereik van de mens en van enkele dieren. Het menselijke gehoor is het meest gevoelig voor geluiden met een frequentie tussen 500 en 5000 Hz. Dit is het bereik van de menselijke stem. In bron 5 zie je dat je gehoor slechter wordt als je ouder wordt. Oudere mensen horen hoge tonen minder goed. Je bovenste gehoorgrens wordt na je zestigste jaar snel lager. De onderste gehoorgrens verandert tijdens je leven niet veel. Je gehoor kun je onderzoeken met een gehoortest. Door een koptelefoon luister je naar verschillende pieptonen. Je geeft aan wanneer je de toon hoort. Een computer of toongenerator maakt de tonen. >> Maak opdracht 12 t/m 21 in je activiteitenboek Doe practicum 2 in je activiteitenboek. BRON 3 Op een blokfluit maak je verschillende tonen door steeds verschillende gaten in de fluit te openen of te sluiten. Op de xylofoon heeft elk gekleurd staafje zijn eigen toon. aantal trillingen 200 000 100 000 50 000 10 000 5000 1000 500 100 50 0 Mens Hond BRON 4 Veel dieren hebben een ander gehoorbereik dan de mens. Dat hebben de dieren B-1K-L-3-3-03 nodig om in de natuur te kunnen overleven. bovenste gehoorgrens ( 1000 Hz) > 20 15 10 5 Vleermuis Olifant Duif Dolfijn 0 0 20 40 60 80 leeftijd ( jaren) > BRON 5 Je gehoor wordt slechter als je ouder wordt. Dat komt doordat je trommelvlies minder soepel beweegt. 4.3 Hoge en lage tonen >> 87
Kun je met geluid iets zien? Dolfijnen en sommige walvissen gebruiken geluid om dieren te vangen. Een potvis vangt pijlinktvissen op grote diepte. Diep onder water dringt geen daglicht door. De prooi is in het donker niet te zien. Om te weten waar een pijlinktvis zwemt, maken potvissen geluiden. Als het geluid tegen een inktvis botst, dan kaatst het terug. De potvis vangt de echo op. Dat is het teruggekaatste geluid. Zo weet de potvis waar de inktvis zwemt. Ondanks de duisternis onder water ziet een potvis zijn prooi. Het systeem dat de potvis gebruikt heet sonar. In bron 6 zie je hoe vissers sonar toepassen om scholen vis op te sporen. Onderzeeërs gebruiken ook sonar. Ze zenden geluidssignalen uit. Alles wat onder water zit, kaatst de signalen terug. Dat kan een andere onderzeeër zijn, de onderkant van een schip, maar ook een walvis of de zeebodem. Computers zetten de teruggekaatste signalen om in een beeld van de omgeving. Zo krijgt de bemanning van een onderzeeër een goed beeld van de omgeving. >> Maak opdracht 22 en 23 in je activiteitenboek. A BRON 6 Vissers gebruiken sonar om vis op te sporen. Alle schepen gebruiken sonar om te peilen hoe diep het water is. Kun je van beeld weer geluid maken? Dove mensen kunnen leren praten met behulp van een computer. Het dove meisje in bron 7 ziet op het beeldscherm een woord in letters. Bij het woord staat een computerbeeld van het geluid van het uitgesproken woord. Het meisje spreekt in de microfoon. De computer maakt een beeld van het door haar uitgesproken woord. Ze probeert met haar stem hetzelfde beeld op het scherm te maken als bij het woord staat. Als het beeld klopt, spreekt ze het woord precies goed uit. Het meisje heeft het beeld dan vertaald in een goed geluid. >> Maak opdracht 24 en 25 in je activiteitenboek. BRON 7 Het meisje kan zichzelf niet horen. Ze kan aan het beeld zien of ze een woord goed uitspreekt. 88 >> 4 Geluid
OM TE ONTHOUDEN Frequentie Het aantal trillingen per seconde is de frequentie. Je meet frequentie in hertz (Hz). De trilling van een hoge toon heeft een hoge frequentie. Een lage toon heeft een lage frequentie. De toonhoogte van een snaar hangt af van: de dikte van de snaar; een dunnere snaar geeft een hogere toon de spanning van de snaar; een strakkere snaar geeft een hogere toon de snaarlengte; een kortere snaar geeft een hogere toon Bij blaasinstrumenten bepaalt de lengte van de trillende luchtkolom de toonhoogte. Gehoorbereik 20 Hz is de onderste gehoorgrens bij mensen. 20 000 Hz is de bovenste gehoorgrens bij mensen. Het gehoorbereik bij mensen ligt tussen 20 Hz en 20 000 Hz. Je gehoor wordt slechter als je ouder wordt. Het gehoorbereik verschilt per diersoort. Geluid in beeld Sonar is een systeem waarbij de echo van een geluid wordt opgevangen en in beeld gebracht. Sonar wordt gebruikt om onder water te kijken. Dove mensen gebruiken het beeld van een geluid om te leren spreken. EXTRA Twee oren Met één oor kun je alle geluiden horen. Toch hebben mensen en dieren twee oren. Twee oren die goed kunnen horen, heeft een voordeel. Als je op de fiets zit en je hoort achter je een auto, weet je of de auto links of rechts achter je rijdt. Zelfs met je ogen dicht kun je horen waar een geluid vandaan komt. Door het kleine verschil in afstand tussen je beide oren en de geluidsbron kun je de richting bepalen waar het geluid vandaan komt. De homevideoset in bron 8 heeft zes luidsprekers. Vijf luidsprekers staan in een cirkel om je heen, de zesde luidspreker is speciaal voor lage tonen. De luidsprekers worden zo aangestuurd door de versterker, dat het klinkt alsof je tussen de mensen staat die je op de film ziet. Je hoort een auto van links naar rechts over het scherm gaan. Je beleeft de film dan veel meer. >> Maak opdracht 26 en 27 in je activiteitenboek. BRON 8 Een homevideoset 4.3 Hoge en lage tonen >> 89