Thema
Geluid, trillingen en golven.
Waar gaat het over?
Als je een luchtkolom in trilling brengt (met een luidspreker of door er overheen te blazen) zijn er bepaalde frequenties waarbij die luchtkolom extra sterk gaat trillen, en gaat resoneren. Bij welke frequentie dat gebeurt, hangt af van de vorm van de luchtkolom. Voor een rechte cilinder, zoals sommige orgelpijpen, is dat in je schoolboek afgeleid. De frequentie hangt dan op een simpele manier af van de lengte van de kolom, en van het feit of de uiteinden open of gesloten zijn. Er bestaat ook een bepaald verband tussen de verschillende resonantiefrequenties in zo'n luchtkolom. De boventonen (tonen met een hogere frequentie dan de laagst voorkomende toon, de grondtoon) zijn voor een cilinder een veelvoud van de grondtoon. Het geluid dat je hoort, wordt niet alleen bepaald door de verschillende frequenties, maar ook door de sterkte van die verschillende resonanties. Is de vorm van de luchtkolom niet een cilinder, dan klinkt de toon ook anders. Dat is de reden dat elk blaasinstrument anders klinkt. Ook een fles kan in resonantie worden gebracht. De vorm van een fles is echter geen simpele cilinder. Het verband tussen de frequenties is dan ook niet zo eenvoudig meer. Voor een fles met een smalle hals met oppervlak A en een lengte l op een zeker volume V is af te leiden dat de grondfrequentie gelijk is aan:
- De vraag is natuurlijk: klopt dit? Maakt het uit welke type fles je neemt (een whiskyfles, een wijnfles, of bierflesje)? En er zijn misschien nog wel meer vragen te onderzoeken?
Waar vind ik informatie?
Scoop, deel 4/5
Scoop, deel 5/6V par. 4.3 blz. 102
Aard van het onderzoek
Apparatuur: oscilloscoop, toongenerator, luidsprekertje, microfoontje. Gebruik van de computer is natuurlijk ook mogelijk.
Experimenteel: gemiddeld
Theorie: gemiddeld
Ondersteuning
Studenten en medewerkers van de afdeling Natuurkunde en Sterrenkunde willen je graag helpen bij het opzetten en uitvoeren van een experiment. Op die manier kun je onder deskundige begeleiding op de universiteit je grenzen verkennen. Hoe je dit kunt voorbereiden vind je onder het kopje Wat verwachten we van je? Wil je het onderzoek op de VU uitvoeren, of wil je extra informatie, vul dan het aanmeldingsformulier in. De VU neemt dan spoedig contact met je op.
Bekijk ook eens hun webstek: de vrije Universiteit Amsterdam
