Enkele vragen voor mijn paper (over geluid)

Mosh stelde deze vraag op 15 mei 2021 om 14:59.

 Beste,

Ik moet de komende week mijn paper presenteren en ik heb een paar potentiele vragen gemaakt die de pubiek kan stellen, waar ik de antwoorden van wil weten: 

  1. Waarom hebben we een hoog stem in helium?
  2. Hoe wordt de eigenfrequentie bepaald van gassen?
  3. Hoe wordt de eigenfrequentie bepaald van andere objecten zoals een ijzeren doos en wat gebeurt er als de eigenfrequentie er terug op wordt afgespeeld, heeft het dan dezelfde effect als op glas?
  4. Waarom kunnen mensen moeilijk glas breken met hun eigen stem en waarom is het zo moeilijk om hoge frequenties te bereiken?
  5. Hoe wordt de eigenfrequentie van een persoon zijn stem bepaald en waarom hebben mensen een een anders klinkende stem dan andere mensen? 
  6. Is de stem van een mens uniek aan dat mens of zijn er mensen met identieke stemmen? 
  7. Waarom is de periode gelijk aan de omgekeerde van de frequentie? 



Alvast bedankt
Mvg Mosh


Reacties

Theo de Klerk op 15 mei 2021 om 21:13
1. Waarom hebben we een hoog stem in helium?
Geluidssnelheid in helium wijkt af van die in lucht. Frequentie stembanden dezelfde, golflengte past zich dus aan...

2. Hoe wordt de eigenfrequentie bepaald van gassen?
Welke eigenfrequentie? Sinds wanneer trillen gassen? Ze kunnen wel longitudinaal trillen doordat er een trillingsbron is zoals stembanden of luidspreker.

3. Hoe wordt de eigenfrequentie bepaald van andere objecten zoals een ijzeren doos en wat gebeurt er als de eigenfrequentie er terug op wordt afgespeeld, heeft het dan dezelfde effect als op glas?
Voor allerlei praktische voorwerpen die uit allerlei materialen en verbindingen bestaan is een theoretische bepaling vrijwel onmogelijk, Dus wordt het experimenteel bepaald. En zo sneuvelt er dus wel eens glas als Ella Fitzgerald weer eens een hoge noot slaakt.
Terugspelen van precies die frequentie is het voorwerp in resonantie brengen: steeds hogere amplitudes tot het zal breken.
Merk trouwens op dat een voorwerp als geheel zelden in resonatie raakt: het zijn altijd delen ervan. Bij een wijnglas bijvoorbeeld de bovenkant van het glas, niet de steel of voet. Ook die kunnen in resonantie komen, maar weer bij een andere frequentie.

4. Waarom kunnen mensen moeilijk glas breken met hun eigen stem en waarom is het zo moeilijk om hoge frequenties te bereiken?
Menselijke stembanden produceren geen hoge frequenties en al helemaal niet met grote amplitude. Die frequenties zijn veel lager dan de eigenfrequenties van bijv. een wijnglas... Gelukkig maar. Anders bleef er in de meezing-café's niet veel heel...

5. Hoe wordt de eigenfrequentie van een persoon zijn stem bepaald en waarom hebben mensen een een anders klinkende stem dan andere mensen?
Als je een mens omvat als een voorwerp dan doe je dat experimenteel tot ie uitelkaar valt... Dat is nog een probleem want de vele onderdelen van een mens hebben elk zo hun eigen frequentie en er is dus niet 1 eigenfrequentie voor het hele lichaam. Een hoofd resoneert bij andere frequentie dan een arm of een been.
Een stem heeft geen eigenfrequentie: de stembanden vormen steeds anders zodat je gesproken taal uiten kan. Stembanden zijn geen inerte stemvorken. Stemweergave hangt af van de klankkast waarin staande golven kunnen ontstaan. Je mond en keel dus. Met tong als modulator. Aangezien ieders mond net iets anders gevormd is, zal het geluid daarbij anders zijn. Tezamen met voor ieder net iets andere stembanden geeft dat ieder zijn eigen geluidsklank.

6. Is de stem van een mens uniek aan dat mens of zijn er mensen met identieke stemmen?
Met 7 miljard mensen zijn er misschien wel identieke stemmen (sommigen zijn voor een paar mensen goed na te bootsen) maar er zijn ook 7 miljard net-iets-afwijkende monden en tongen, dus misschien is een stem op details wel uniek van elke ander. In dagelijks gebruik zijn velen identiek (zoals vingers dat ook zijn ondanks blijkbaar unieke vingerpatronen).

7. Waarom is de periode gelijk aan de omgekeerde van de frequentie?
Dat is de definitie van frequentie. f = 1/T Feitelijk zegt het hoeveel trillingen er in 1 seconde gaan.
Als 1 trilling Y seconden duurt, dan zijn er dus 1/Y trillingen in een seconde. Ofwel f = 1/T

Een paar vragen zijn wel erg basaal over trillingen. Hoe (on)diep gaat die "paper" dan?

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Clara heeft achtentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Clara nu over?

Antwoord: (vul een getal in)