Samenvatting Natuurkunun墰e (NK)
Me墰ische Fysica
6.1
Onder geluid verstaat men alle mechanische trillingen die met het menselijk oor waarneembaar zijn.
Dit zijn trillingen in een beperkt frequentegebiedd namelijk tussen ruwweg 16 en 16.000 Hz.
Naar analogie met licht noemt men mechanische trillingen met frequentes lager dan 16 Hz en hoger
dan 16.000 Hz respectevelijk infraa en ultrageluid.
Het frequentegebied waarvoor het menselijk oor gevoelig is wordt de oorspan of oorvaam
genoemd.
Een geluid wordt een toon genoemd als het een periodieke trilling is.
Een enkelvoudiged sinusvormige trilling ervaart men als een zuivere toon.
De subjecteve toonhoogte wordt voornamelijk bepaald door de frequente van de trillingd maar ook
in geringe mate door de intensiteit van het geluid.
Het interval in toonhoogte tussen twee tonen waarvan de frequente van de grondtoon een factor 2
verschilt wordt een octaaf genoemd.
De klanksoort of het tmbre is geheel afankelijk van de relateve intensiteiten van grondtoon en
boventonen. Voor een goede klankweergave speelt daarom een groter frequentegebied een rol dan
dat van de grondtonen alleen. Hoe belangrijk de boventonen zijn blijkt uit het feit dat verschillende
klinkers die op dezelfde hoogted dat wil zeggen met dezelfde grondtoond worden uitgesprokend alleen
in de boventonen verschillen. Alleen aan de boventonen kunnen we dus bijvoorbeeld een a van
een e onderscheiden.
Wanneer de luchtrillingen die het oor bereiken niet periodiek zijnd dan hoort men geruis.
6.2
Geluid plant zich in de lucht voort als een longitudinale golfbeweginge luchta of weefselmoleculen
bewegen ten opzichte van de evenwichtstoestand in de richtng van de golfvoortplantng. De met het
geluid samenhangende druk varieert als functe van de tjde P(t). Bij een enkelvoudige trilling met een
frequente f is dit de sinusfuncte
P(t)=P¿ sin 2 πft
De amplitude P^P^d is bepalend voor de luidheid van de toon. De effecteve geluidsdruk Peff is
gedefnieerd als
1
Peff = √2 P
2
De sterkte van de geluidsgolfd de geluidsintensiteit Id wordt afgemeten aan de getransporteerde
hoeveelheid energie. I is de gemiddelde energie die per tjdseenheid passeert door een
eenheidsoppervlak dat loodrecht op de voortplantngsrichtng staat. De eenheid van I is W/m2.
Geluidsdruk en intensiteit hangen samen; men kan aantonen dat
I ∼ P2eff
Het oor kan een groot bereik aan intensiteiten verwerken. De laagste intensiteit waarbij nog net een
hoorbare geluidsindruk wordt verkregend de geluidsdrempeld bedraagt bij 1000 Hz circa 10–12W/m2.
De hoogste intensiteitd de pijngrensd is van de orde van 1 W/m2. Dat is 1012 maal zoveel als de
laagste intensiteit.
Me墰ische Fysica
6.1
Onder geluid verstaat men alle mechanische trillingen die met het menselijk oor waarneembaar zijn.
Dit zijn trillingen in een beperkt frequentegebiedd namelijk tussen ruwweg 16 en 16.000 Hz.
Naar analogie met licht noemt men mechanische trillingen met frequentes lager dan 16 Hz en hoger
dan 16.000 Hz respectevelijk infraa en ultrageluid.
Het frequentegebied waarvoor het menselijk oor gevoelig is wordt de oorspan of oorvaam
genoemd.
Een geluid wordt een toon genoemd als het een periodieke trilling is.
Een enkelvoudiged sinusvormige trilling ervaart men als een zuivere toon.
De subjecteve toonhoogte wordt voornamelijk bepaald door de frequente van de trillingd maar ook
in geringe mate door de intensiteit van het geluid.
Het interval in toonhoogte tussen twee tonen waarvan de frequente van de grondtoon een factor 2
verschilt wordt een octaaf genoemd.
De klanksoort of het tmbre is geheel afankelijk van de relateve intensiteiten van grondtoon en
boventonen. Voor een goede klankweergave speelt daarom een groter frequentegebied een rol dan
dat van de grondtonen alleen. Hoe belangrijk de boventonen zijn blijkt uit het feit dat verschillende
klinkers die op dezelfde hoogted dat wil zeggen met dezelfde grondtoond worden uitgesprokend alleen
in de boventonen verschillen. Alleen aan de boventonen kunnen we dus bijvoorbeeld een a van
een e onderscheiden.
Wanneer de luchtrillingen die het oor bereiken niet periodiek zijnd dan hoort men geruis.
6.2
Geluid plant zich in de lucht voort als een longitudinale golfbeweginge luchta of weefselmoleculen
bewegen ten opzichte van de evenwichtstoestand in de richtng van de golfvoortplantng. De met het
geluid samenhangende druk varieert als functe van de tjde P(t). Bij een enkelvoudige trilling met een
frequente f is dit de sinusfuncte
P(t)=P¿ sin 2 πft
De amplitude P^P^d is bepalend voor de luidheid van de toon. De effecteve geluidsdruk Peff is
gedefnieerd als
1
Peff = √2 P
2
De sterkte van de geluidsgolfd de geluidsintensiteit Id wordt afgemeten aan de getransporteerde
hoeveelheid energie. I is de gemiddelde energie die per tjdseenheid passeert door een
eenheidsoppervlak dat loodrecht op de voortplantngsrichtng staat. De eenheid van I is W/m2.
Geluidsdruk en intensiteit hangen samen; men kan aantonen dat
I ∼ P2eff
Het oor kan een groot bereik aan intensiteiten verwerken. De laagste intensiteit waarbij nog net een
hoorbare geluidsindruk wordt verkregend de geluidsdrempeld bedraagt bij 1000 Hz circa 10–12W/m2.
De hoogste intensiteitd de pijngrensd is van de orde van 1 W/m2. Dat is 1012 maal zoveel als de
laagste intensiteit.
