Practicum 5 Golven: bepaling geluidssnelheid

Practicum 5 Golven: bepaling geluidssnelheid

Practicum 5 Golven: bepaling geluidssnelheid

Omschrijving

In dit practicum wordt de geluidsnelheid bepaald. Dit practicum kan als demonstratiepracticum gedaan worden of door leerlingen in groepen. Dit is afhankelijke van de beschikbare apparatuur. De metingen kunnen ook klassikaal gedaan worden en dan in groepen uitgewerkt.

Leerdoelen

  • Geluidsnelheid
  • Longitudinale golven, buiken en knopen
  • Gebruik meetsoftware
  • Evaluatie metingen

Voorkennis

  • Geluid heeft een medium nodig
  • Snelheid kunnen bepalen met s = v . t
  • Instaat om metingen te verrichten met meetsoftware

 

Benodigdheden

  • Microfoon
  • Meetsoftware (b.v IPCoach, Phyphox)
  • Eenzijdig afgesloten buis (PVC bv. 1,0 meter lang)
  • Claves (niet noodzakelijk wel handig)
  • Meetlint

Klassikale introductie van het practicum

  • Voor een pakkende introductie van dit practicum kun je een wekker zetten in een stolp waar uit de lucht wordt gezogen. Leerling ontdekken zo dat je voor geluid een medium nodig hebt
  • Situaties waar je te maken hebt met geluidssnelheid. Bijvoorbeeld bij heien en afstand tot bliksem bepalen. Maar ook het begrip echo kan hier aanbod komen
  • Bediscussieer hoe je de geluidssnelheid zou kunnen meten met de opstelling

Uitvoering

  • Zet de PVC buis op een tafel of hang de buis aan een statief. Zorg dat de onderkant is afgesloten
  • Plaats de microfoon aan de bovenkant van de buis in een statief. Wil je meer reflecties, dan kun je de bovenkant van de buis deels afsluiten met bijvoorbeeld een geodriehoek.

  • Sluit de microfoon aan op een meetprogramma
  • Stel het meetprogramma zo in, dat hij begint te meten vlak voordat hij een hard geluid waarneemt
  • Geef een harde tik vlak bij de microfoon
  • Meet de tijd tussen de reflecties en de lengte van de buis.
  • v = 2L/t met L de buislengte en te de tijd tussen twee pieken

Organisatie (optioneel)

  • Meting klassikaal en gezamenlijk de data uitwerken.
  • Meting klassikaal, data naar leerlingen sturen en in groepen laten uitwerken
  • Elk groepje zelf metingen laten doen en laten uitwerken (ruimte nodig ivm storen)
  • Uitwerkingen op het whiteboard

Inhoud kringgesprek of klassengesprek

  • Vergelijk de gevonden metingen
  • Bespreek wat de metingen zou kunnen hebben beïnvloed
  • Bespreek de verschillen (bv vergeten afstand te verdubbelen)
  • Bekijk BiNaS. Wat staat er in over de geluidsnelheid.
  • Bekijk het gemeten signaal: Wanneer geluidsgolven reflecteren bij een open uiteinde, zijn ze omgekeerd, maar wanneer ze reflecteren bij gesloten uiteinde, zijn ze niet omgekeerd. Het gesloten uiteinde is een drukbuik en het open uiteinde is een drukknoop. De eerste reflectie is te wijten aan de buik aan het gesloten uiteinde, wat geen faseverandering oplevert. Als de golf reflecteert vanaf het open uiteinde, is er een faseverandering (het uiteinde met de microfoon), en reflecteert vanaf het gesloten uiteinde zonder faseverandering en wordt opgepikt door de microfoon wanneer het terugkeert naar het open uiteinde.
  • Introductie vorm van de trilling, grondtoon en boventonen (optioneel)

  • Het arrangement Practicum 5 Golven: bepaling geluidssnelheid is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

    Auteur
    Modeldidactiek
    Laatst gewijzigd
    2024-12-17 12:50:17
    Licentie

    Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding-GelijkDelen 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding en publicatie onder dezelfde licentie vrij bent om:

    • het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
    • het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
    • voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.

    Meer informatie over de CC Naamsvermelding-GelijkDelen 4.0 Internationale licentie.

    Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

    Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

    Toelichting
    In dit practicum wordt de geluidsnelheid bepaald. Dit practicum kan als demonstratiepracticum gedaan worden of door leerlingen in groepen. Dit is afhankelijke van de beschikbare apparatuur. De metingen kunnen ook klassikaal gedaan worden en dan in groepen uitgewerkt.
    Eindgebruiker
    leerling/student
    Moeilijkheidsgraad
    gemiddeld
    Studiebelasting
    4 uur en 0 minuten
    Trefwoorden
    golven, iol, modeldidactiek, nvon

    Gebruikte Wikiwijs Arrangementen

    Modeldidactiek. (z.d.).

    Docenthandleiding golven

    https://maken.wikiwijs.nl/207488/Docenthandleiding_golven

  • Downloaden

    Het volledige arrangement is in de onderstaande formaten te downloaden.

    Metadata

    LTI

    Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI koppeling aan te gaan.

    Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.

    Arrangement

    IMSCC package

    Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.

    Meer informatie voor ontwikkelaars

    Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op onze Developers Wiki.

  • Gebruik
    Weergave
  • Wikiwijs is een dienst van