Wetenschappen en techniek
Fysica
Doel = wereld verklaren
Gastles – wetenschapsshow (website proefjes ‘winadoen’)
Warmte zet uit
Proefje zeep op hand in brand:
Waarom hand niet verbranden als je je hand eronder houdt? => warme lucht stijgt
Hand erboven dan wel
Waarom stijgt warme lucht?
o Moleculen zetten uit => lagere massadichtheid
Proefje fl es en aluminiumbolletjes:
In het aluminiumbolletje zit lucht dus drijft
Als je op het fl esje duwt komt er ook water in en zinkt het
Niet duwen => lucht drukt water er weer uit en het drijft weer
Na een tijdje wil het water er niet meer uit en blijft het beneden
Proefje nagellakremover
Voelt koud aan omdat het snel verdampt
Gaat naar beneden omdat de damp daarvan zwaarder is dan de lucht
Proefje ventilator
Er is geen contact maar door de ijzerdraad/ kromtrekker warm te maken gaat het krom
trekken en gaat het wel contact maken waardoor de stroomkring toe gaat en de ventilator
werkt
Soorten thermometers
Metaal thermometer => kromtrekken
Vloeistofthermometer => warmte stijgt
Thermometer van Galilei
Aanstekers
In een aansteker zit geen vuursteen maar een elektriciteitssteen die een schok geeft door
beweging (op knop duwen)
Die steentjes zitten ook in een airbag => door botsing is er beweging die druk geeft
Zwaartekracht
Zwaartepunt vrouw ligt lager => zwaarder bekken
Zwaartepunt (zwaarste punt) onder steunpunt => vanzelf in evenwicht
vb. beertje op touw fi etsen
Lepel op vinger leggen => in evenwicht, waarom?
Hefboom = met een kleine kracht een zware kracht uitoefenen
Je wint aan kracht maar je verliest aan afstand
Vb. notenkraker, fl esopener hydraulische pomp
DUS 2 manieren om iets in evenwicht te houden:
1. Zwaarste onderaan
2. Hefboom
Luchtdruk
Luchtdruk = 1013 hPa OF 1kg op 1cm 2
Meten? Luchtdrukmeter/ barometer
,Proefje ballon in fl es
Je kan een ballon niet opblazen in de fl es omdat die al vol met lucht zit
Gaatje onderaan maken in de fl es
Glazen fl es? => luchttrekker
Hierdoor ook wijn langer goed
Snoepjes in pot => luchttrekker => plaats voor groeien dus grotere snoepjes
o Druk in pot is kleiner dan druk erbuiten => pot gaat niet open
Spuitje
Vinger op spuit => spuitje optrekken => bolletje op vinger
DOOR de druk buiten in de kamer duwt waardoor je vinger in de spuit gaat
Gewicht aan spuitje hangen => luchtdruk is ongeveer 6kg => geen bolletje
meer op vinger
Zuignap => duwnap
Rubber is plat dus weinig lucht
Rubber naar binnen drukken => binnen geen lucht
Buiten wel lucht dat duwt DUS duwnappen
Elektriciteit
Ledlamp = blauw led omringd door fl uor waardoor het geel wordt
Hoe maak je elektriciteit
Met een stroombron (batterij)
Windmolen
Dynamo (opgerolde koperdraad (spoel) + magneet + beweging)
In elektrische motor zit hetzelfde als in een dynamo
Elektrische tandenborstel
Magneet in oplaadstuk
Koperdraad onderaan in tandenborstel
Opladen
Zwevende lamp
Magneet in platvorm + koperdraad in lamp => elektriciteit ertussen => lamp brandt
Elektriciteit bol
Hand erop
Iemand anders fi jn aanraken
Schokjes
Ballon op hoofd
= Statische elektriciteit
Erger in winter dan in zomer (minder vocht in de lucht)
,3.2 Geluid - boek
3.2.1Wat is geluid?
Geluid kun je zichtbaar maken vb. als je op een trommel slaat zie je die bewegen
Door die bewegingen ontstaan er veranderingen in luchtdruk waardoor de lucht trilt
Trillen van lucht = geluid
Je kunt geluid alleen horen als er een middenstof is
= stof waardoor trillingen zich kunnen verplaatsen van geluidsbron naar oor
Vb. lucht of water
Op de maan is er geen middenstof
Geluidssnelheid = snelheid waarmee geluid door middenstof beweegt
Verdieping
Gehoor + hersenen zorgt ervoor dat we uit de geluidsgolven het geluid + plaats ervan
kunnen afl eiden
Vb. op water varen boten, gezwommen… => er worden 2 kanaaltjes gegraven met daarop
vliezen die mee bewegen met het water => door naar de bewegingen van de vliezen te
kijken weet je wat er op het water gebeurt
=> kanaaltjes = gehoorgang
=> vliezen = trommelvlies
Om iets te kunnen horen is in je oor resonantie nodig
3.2.2Eigenschappen van geluid
Frequentie
Hoe snel iets trilt duid je aan met trillingstijd of frequentie
= aantal trillingen/ periodes per seconde door de
middenstof
Eenheid = Hertz
Geluid zichtbaar maken via oscilloscoop
= toestel dat de golfbeweging van het geluid van links naar rechts over het scherm laat
lopen
Afstand tussen 2 pieken = golfl engte/ een periode
Hoe hoger de frequentie, hoe hoger de toon
Wij kunnen niet alle tonen horen (wij horen tussen de 20 – 20000 Hz =
frequentiebereik)
Als je ouder wordt veranderd je frequentiebereik
Verdieping
Geluiden boven 20000 HZ = ultrasone geluiden
Dolfi jnen en vleermuizen maken hier gebruik van om omgeving waar te nemen
Geluiden onder 20 Hz = infrasone geluiden
Olifanten maken hier gebruik van
Amplitude
= de grootte van de trillingen
= afstand van nullijn tot top van de golf
= luid of stil
Decibelmeter = sterkte van een geluid meten
Om een geluid te horen moet het hoger zijn dan de gehoordrempel
= geluidsterkte waarbij je het geluid net begint te horen
Wij kunnen geluidsdruk waarnemen vanaf 20 uPa met frequentie 1000 Hz = 0dB
Bij lage tonen ligt gehoordrempel veel hoger
, Pijngrens = boven de 134 dB
Toonhoogte
= geluid van laag naar hoog
= subjectief
Hogere frequentie = hogere toonhoogte
Verdieping
Lage en hoge tonen hoor je niet even luid
Equalizer = tonen zelf regelen hiermee
Gitaar stemmen = spanning van de snaar regelen/ snaarlengte
Klankkleur
= het karakteristieke geluid van een instrument
Bepaald door het materiaal, de klankkast… van het instrument
Hoe korter de luchtkolom van een instrument hoe lager de toon
3.2.3Verplaatsing van geluid
Geluid verplaatst zich in lucht met snelheid van 340 m/s
In water met 1500 m/s
verplaatsing is het snelst in vaste stoff en vb. ijzer = 5100 m/s
Helium = lichter dan lucht waardoor je stembanden harder gaan trillen en je dus hoger
klinkt
Dopplereff ect
Ontstaat wanneer de geluidsbron zich verder beweegt
Vb. verandering sirene van ambulance door beweging
Wanneer er een geluidsgolf geproduceerd wordt rijdt de auto
vooruit naar de geluidsgolf toe waardoor afstand tussen 2 golven
kleiner wordt
DUS frequentie wordt hoger voor de auto en lager achter de auto
DUS geluid beweegt niet sneller => golf wordt gewoon korter
Weetje
Dopplereff ect krijg je niet enkel bij geluidsgolven, ook bij andere
vb. radiogolven bij een fl itser => zendt golven uit en auto weerkaatst deze => het verschil
verteld ons hoe snel de auto rijdt
Geluidsbarrière
Vroeger dachten ze dat vliegtuigen verpletterd zouden worden door de druk in de
geluidsgolven
Zolang vliegtuig vliegt met snelheid kleiner dan geluidssnelheid = geluid voor het
vliegtuig
Als het sneller vliegt dan het geluid krijgen golven kegelvormen i.p.v. cirkelvormen
Als vliegtuig door kegels vliegt = luide knal
Druk en temperatuur achter vleugel = lager dus condensatie waterdruppels =
kegelvormige wolk
Weetje
Ook in circus gaat men door de geluidsbarrière met zweep omdat het uiteinde sneller gaat
dan het geluid
Weerkaatsing
Fysica
Doel = wereld verklaren
Gastles – wetenschapsshow (website proefjes ‘winadoen’)
Warmte zet uit
Proefje zeep op hand in brand:
Waarom hand niet verbranden als je je hand eronder houdt? => warme lucht stijgt
Hand erboven dan wel
Waarom stijgt warme lucht?
o Moleculen zetten uit => lagere massadichtheid
Proefje fl es en aluminiumbolletjes:
In het aluminiumbolletje zit lucht dus drijft
Als je op het fl esje duwt komt er ook water in en zinkt het
Niet duwen => lucht drukt water er weer uit en het drijft weer
Na een tijdje wil het water er niet meer uit en blijft het beneden
Proefje nagellakremover
Voelt koud aan omdat het snel verdampt
Gaat naar beneden omdat de damp daarvan zwaarder is dan de lucht
Proefje ventilator
Er is geen contact maar door de ijzerdraad/ kromtrekker warm te maken gaat het krom
trekken en gaat het wel contact maken waardoor de stroomkring toe gaat en de ventilator
werkt
Soorten thermometers
Metaal thermometer => kromtrekken
Vloeistofthermometer => warmte stijgt
Thermometer van Galilei
Aanstekers
In een aansteker zit geen vuursteen maar een elektriciteitssteen die een schok geeft door
beweging (op knop duwen)
Die steentjes zitten ook in een airbag => door botsing is er beweging die druk geeft
Zwaartekracht
Zwaartepunt vrouw ligt lager => zwaarder bekken
Zwaartepunt (zwaarste punt) onder steunpunt => vanzelf in evenwicht
vb. beertje op touw fi etsen
Lepel op vinger leggen => in evenwicht, waarom?
Hefboom = met een kleine kracht een zware kracht uitoefenen
Je wint aan kracht maar je verliest aan afstand
Vb. notenkraker, fl esopener hydraulische pomp
DUS 2 manieren om iets in evenwicht te houden:
1. Zwaarste onderaan
2. Hefboom
Luchtdruk
Luchtdruk = 1013 hPa OF 1kg op 1cm 2
Meten? Luchtdrukmeter/ barometer
,Proefje ballon in fl es
Je kan een ballon niet opblazen in de fl es omdat die al vol met lucht zit
Gaatje onderaan maken in de fl es
Glazen fl es? => luchttrekker
Hierdoor ook wijn langer goed
Snoepjes in pot => luchttrekker => plaats voor groeien dus grotere snoepjes
o Druk in pot is kleiner dan druk erbuiten => pot gaat niet open
Spuitje
Vinger op spuit => spuitje optrekken => bolletje op vinger
DOOR de druk buiten in de kamer duwt waardoor je vinger in de spuit gaat
Gewicht aan spuitje hangen => luchtdruk is ongeveer 6kg => geen bolletje
meer op vinger
Zuignap => duwnap
Rubber is plat dus weinig lucht
Rubber naar binnen drukken => binnen geen lucht
Buiten wel lucht dat duwt DUS duwnappen
Elektriciteit
Ledlamp = blauw led omringd door fl uor waardoor het geel wordt
Hoe maak je elektriciteit
Met een stroombron (batterij)
Windmolen
Dynamo (opgerolde koperdraad (spoel) + magneet + beweging)
In elektrische motor zit hetzelfde als in een dynamo
Elektrische tandenborstel
Magneet in oplaadstuk
Koperdraad onderaan in tandenborstel
Opladen
Zwevende lamp
Magneet in platvorm + koperdraad in lamp => elektriciteit ertussen => lamp brandt
Elektriciteit bol
Hand erop
Iemand anders fi jn aanraken
Schokjes
Ballon op hoofd
= Statische elektriciteit
Erger in winter dan in zomer (minder vocht in de lucht)
,3.2 Geluid - boek
3.2.1Wat is geluid?
Geluid kun je zichtbaar maken vb. als je op een trommel slaat zie je die bewegen
Door die bewegingen ontstaan er veranderingen in luchtdruk waardoor de lucht trilt
Trillen van lucht = geluid
Je kunt geluid alleen horen als er een middenstof is
= stof waardoor trillingen zich kunnen verplaatsen van geluidsbron naar oor
Vb. lucht of water
Op de maan is er geen middenstof
Geluidssnelheid = snelheid waarmee geluid door middenstof beweegt
Verdieping
Gehoor + hersenen zorgt ervoor dat we uit de geluidsgolven het geluid + plaats ervan
kunnen afl eiden
Vb. op water varen boten, gezwommen… => er worden 2 kanaaltjes gegraven met daarop
vliezen die mee bewegen met het water => door naar de bewegingen van de vliezen te
kijken weet je wat er op het water gebeurt
=> kanaaltjes = gehoorgang
=> vliezen = trommelvlies
Om iets te kunnen horen is in je oor resonantie nodig
3.2.2Eigenschappen van geluid
Frequentie
Hoe snel iets trilt duid je aan met trillingstijd of frequentie
= aantal trillingen/ periodes per seconde door de
middenstof
Eenheid = Hertz
Geluid zichtbaar maken via oscilloscoop
= toestel dat de golfbeweging van het geluid van links naar rechts over het scherm laat
lopen
Afstand tussen 2 pieken = golfl engte/ een periode
Hoe hoger de frequentie, hoe hoger de toon
Wij kunnen niet alle tonen horen (wij horen tussen de 20 – 20000 Hz =
frequentiebereik)
Als je ouder wordt veranderd je frequentiebereik
Verdieping
Geluiden boven 20000 HZ = ultrasone geluiden
Dolfi jnen en vleermuizen maken hier gebruik van om omgeving waar te nemen
Geluiden onder 20 Hz = infrasone geluiden
Olifanten maken hier gebruik van
Amplitude
= de grootte van de trillingen
= afstand van nullijn tot top van de golf
= luid of stil
Decibelmeter = sterkte van een geluid meten
Om een geluid te horen moet het hoger zijn dan de gehoordrempel
= geluidsterkte waarbij je het geluid net begint te horen
Wij kunnen geluidsdruk waarnemen vanaf 20 uPa met frequentie 1000 Hz = 0dB
Bij lage tonen ligt gehoordrempel veel hoger
, Pijngrens = boven de 134 dB
Toonhoogte
= geluid van laag naar hoog
= subjectief
Hogere frequentie = hogere toonhoogte
Verdieping
Lage en hoge tonen hoor je niet even luid
Equalizer = tonen zelf regelen hiermee
Gitaar stemmen = spanning van de snaar regelen/ snaarlengte
Klankkleur
= het karakteristieke geluid van een instrument
Bepaald door het materiaal, de klankkast… van het instrument
Hoe korter de luchtkolom van een instrument hoe lager de toon
3.2.3Verplaatsing van geluid
Geluid verplaatst zich in lucht met snelheid van 340 m/s
In water met 1500 m/s
verplaatsing is het snelst in vaste stoff en vb. ijzer = 5100 m/s
Helium = lichter dan lucht waardoor je stembanden harder gaan trillen en je dus hoger
klinkt
Dopplereff ect
Ontstaat wanneer de geluidsbron zich verder beweegt
Vb. verandering sirene van ambulance door beweging
Wanneer er een geluidsgolf geproduceerd wordt rijdt de auto
vooruit naar de geluidsgolf toe waardoor afstand tussen 2 golven
kleiner wordt
DUS frequentie wordt hoger voor de auto en lager achter de auto
DUS geluid beweegt niet sneller => golf wordt gewoon korter
Weetje
Dopplereff ect krijg je niet enkel bij geluidsgolven, ook bij andere
vb. radiogolven bij een fl itser => zendt golven uit en auto weerkaatst deze => het verschil
verteld ons hoe snel de auto rijdt
Geluidsbarrière
Vroeger dachten ze dat vliegtuigen verpletterd zouden worden door de druk in de
geluidsgolven
Zolang vliegtuig vliegt met snelheid kleiner dan geluidssnelheid = geluid voor het
vliegtuig
Als het sneller vliegt dan het geluid krijgen golven kegelvormen i.p.v. cirkelvormen
Als vliegtuig door kegels vliegt = luide knal
Druk en temperatuur achter vleugel = lager dus condensatie waterdruppels =
kegelvormige wolk
Weetje
Ook in circus gaat men door de geluidsbarrière met zweep omdat het uiteinde sneller gaat
dan het geluid
Weerkaatsing
