# Inleiding geluid

Vrijwel iedereen houdt van muziek. Veel mensen kunnen zelf muziek maken.
In deze serie lessen gaat het over muziek en over het zelf maken van muziekinstrumenten.

Het maken van muziekinstrumenten behoort tot de techniek. In de techniek ontwerp en maak je dingen, die je leven veraangenamen. Daarbij gebruik je vaak kennis uit de natuurkunde. Daarom begin je deze serie lessen met enkele begrippen uit de natuurkunde, die te maken hebben met geluid.

Je maakt onderscheid tussen muziek en geluid. Niet alle geluid is muziek. Geluid noem je pas muziek als je tonen in een bepaalde volgorde naast of achter elkaar zet. De tonen en de volgorde bepaal je zelf als je een muziekstuk maakt of speelt. Ook kunnen verschillende tonen tegelijkertijd worden gespeeld om een akkoord te maken.
Een toon ontstaat door het trillen van voorwerpen. Bij muziek zijn die trillende voorwerpen onderdeel van het muziekinstrument. Welke onderdelen dat zijn, zie je in het vervolg. Als een voorwerp trilt, gaat de lucht eromheen meetrillen. De lucht geeft dan de trilling door. Zo komt deze bij je oren en kun je de toon horen. Je hoort dus een geluid of toon door de trilling van luchtdeeltjes.

Opdracht:
Pak nu een stevige geodriehoek/lineaal en klem deze tegen een tafel aan (kan met je hand) Wanneer je nu de uiteinde van de geodriehoek laat trillen, wat hoor je dan? En wanneer je dat uiteinde korter maakt en de proef nog eens doet, wat hoor je dan?
Vraag:
Als een voorwerp sneller trilt is de toon hoger/lager (kies het juiste antwoord).

Bij een toon spreek je van toonhoogte. De toonhoogte heeft te maken met het aantal trillingen dat een voorwerp in 1 seconde maakt. Dat aantal trillingen noem je de frequentie.
1 trilling per seconde noem je 1 herz (afgekort Hz).
Een frequentie van 100 Hz betekent dus 100 trillingen per seconde.
We zagen dat bij de vorige proef:
Hoe meer trillingen per seconde, dus hoe groter de frequentie van de trilling, hoe hoger de toon.

Bij een toon spreek je ook van toonsterkte.
Opdracht:
Wanneer je weer de geodriehoek tegen de tafel klemt, maar hem nu één keer zacht en één keer hard aanslaat hoor je weer een verschil. Wat is dit verschil?
Opdracht:
pak een stemvork en sla die aan. Wat hoor je?
Zet vervolgens de stemvork op een klankkast, wat hoor je nu? Is er een verschil?
Vraag:
Kun je dat verschil verklaren? (Denk aan wat er in de inleiding van deze paragraaf staat over trillingen.)

Je hebt nu enkele voorwerpen gezien die maar één toon voortbrengen. Dus één toon met dezelfde toonhoogte of frequentie. Maar muziek is een samengaan of opeenvolging van tonen. Met een muziekinstrument moet je dus verschillende tonen kunnen maken. Je gaat nu met een voorwerp verschillende tonen maken.

Opdracht:
Pak een (glazen) fles of een bekerglas en vul deze met een klein laagje water. Sla (zachtjes) met een hard staafje tegen het glas. Vul het bekerglas wat meer met water en herhaal de proef. Wat hoor je nu?
Vraag:
Hoe korter de luchtkolom in de fles (bekerglas), die trilt, hoe hoger/lager de toon. (kies het juiste antwoord)

Wanneer een piano en een viool even hard een C spelen, is van de tonen die ze maken de toonhoogte en toonsterkte gelijk. Toch hoor je verschil. De ene toon klinkt scherper dan de andere. Je noemt dat een verschil in klankkleur.

Samenvatting
Geluid ontstaat door het laten trillen van voorwerpen.
Muziek is geluid, dat bestaat uit een verzameling tonen,die elkaar in een bepaalde volgorde opvolgen.
frequentie = het aantal trillingen van een trillend voorwerp per seconde
toonhoogte = Hoe meer trillingen per seconde, hoe groter de frequentie, hoe hoger de toon
toonsterkte = hoe hard de toon klinkt.
klankkleur = wat is de klank van de toon?

Op een muziekinstrument kun je meer dan één toon spelen. Je kunt de toon versterken door met een klankkast. Als een toon door een trillende kolom lucht wordt voortgebracht geldt: hoe korter de luchtkolom, hoe hoger de toon.

Afrondende vragen:
1. Geef enkele voorbeelden van trillingen, die een geluid veroorzaken.

2. Diederik speelt twee noten op een orgel. De eerste toon heeft een frequentie van 440 Hz, de tweede een frequentie van 220 Hz.
a. Welke noot is het hoogst?
b. Voor welke toon heb je de langste orgelpijp nodig?
3.Hans en Julian spelen allebei blokfluit. Hans speelt zachtjes een hoge C. Julian speelt vrijhard een lage C.
Zijn de tonen verschillend in frequentie?
Verschillen de tonen in toonsterkte?
En in klankkleur?

4. Met een stemvork kun je een toon voortbrengen.
Kun je de frequentie van die toon aanpassen?
En de toonsterkte?
En de klankkleur?
Geef steeds aan waarom het niet kan of hoe het wel kan.

5. In de inleiding van deze paragraaf hebben we onderscheid gemaakt tussen geluid en muziek. Denk eens aan de muziek die jij luistert of extreme vormen van muziek. Kun je het verschil tussen geluid en muziek wel daadwerkelijk zo omschrijven zoals in deze paragraaf wordt gedaan?