lesbrieven leerkrachtenbestand Lesbrief 3:
geluidsgolven
avonturenpakket de uitvinders en het VERBORGEN OOG Copyright De Uitvinders
Uitgave 2014 | Versie 3.0
KAPITEINS LOGBOEK derde Logboekbericht
De kok heeft geen stem meer... Onze reis verloopt goed. We hebben geen last van de golven op zee. Ons nieuwe probleem heeft te maken met geluidsgolven. Maar gelukkig heeft juffrouw Stultiens vandaag het probleem voor ons opgelost. Een probleem waar we al weken mee zaten. Onze kok had namelijk geen stem meer. Erg vervelend maar op zich geen ramp zul je wel denken. Een kok moet lekker koken en heeft zijn stem niet nodig. Niet zo hard als ik als kapitein bijvoorbeeld. Ik moet natuurlijk de hele dag opdrachten geven aan de bemanning. Dat hoeft de kok niet. En toch is de kok hees geworden. Weet je waarom? Iedere keer als hij lekker heeft gekookt roept hij dat we kunnen eten. Hij moet erg hard roepen. Sommige scheepsmaten zitten helemaal benedendeks. Dan kun je de kok niet horen. Dus iedere dag loopt de kok een rondje door het schip en roept heel hard. En dat doet hij niet alleen bij het avondeten maar ook tussen de middag. Niet gek dus dat de kok geen stem meer heeft. Gelukkig heeft juffrouw Stultiens een oplossing bedacht. Het is maar goed dat onze biologie-juf zo veel weet! Er is namelijk een hele eenvoudige manier om iedereen aan boord te waarschuwen zonder je stem te verheffen. Weet je hoe? Door met een muntje tegen de koperen leidingen te tikken. De leidingen lopen door het hele schip dus als je er tegen aan tikt dan gaat het geluid ook overal naar toe. En geluid gaat veel beter door metaal dan door de lucht om ons heen. Dat zou je niet denken hè? Misschien moet je maar eens wat proefjes doen om het thuis of op school te testen. Om te beginnen moet je maar eens (zachtjes) tegen de verwarmingsbuizen aan tikken. Je zult zien (of liever gezegd horen) dat het geluid een paar kamers verder ook nog goed te horen is. Vraag het maar aan onze kok. Hij kan al bijna antwoord geven...
2
Het logboek
geluidsgolven
Geluid Materialen (uitgaande van 30 leerlingen die werken in groepjes van 2) • 15 touwtjes • 15 vorken • 15 kookwekkers
Opdracht 1. Maak de vork vast in het midden van het touw. 2. Wind het touw voorzichtig twee keer om je wijsvingers (niet te strak). 3. Laat de vork tegen de tafel aan botsen en luister goed naar het geluid. 4. Doe nu je wijsvingers met touw in je oren en laat opnieuw de vork tegen de
tafel botsen. Luister naar het geluid.
5. Draai de kookwekker op en zet die op je tafel. 6. Leg je oor een stuk van de kookwekker af op de tafel en luister naar het tikken.
3 De Uitvinders en het Verborgen Oog: GELUIDSGOLVEN
BENODIGDHEDEN
Proef 1 Geluid door je vingers en de tafel
Vragen Hoor je verschil tussen het geluid als je wel of niet je vingers in je oren hebt? Hoe komt dat denk je? Ja, je hoort verschil. Het geluid komt met je vingers uit je oren gewoon via de lucht bij je oren. Met je vingers in je oren hoor je het geluid via je vingers en het touwtje. Als geluid door andere voorwerpen wordt verplaatst klinkt het voor ons anders. Door welke materialen kan geluid heen? Schrijf er een aantal op. Geluid is een beweging (trilling), alle materialen geven de beweging door. Het ene materiaal beter dan het andere. Gaat geluid door water? Geluid gaat door materialen zoals touw, lucht, hout maar ook water. Door de lucht hoor je geluid als je tegen elkaar praat en door het touw heb je geluid gehoord van de vork. Bedenk waarom geluiden onder water anders klinken dan boven water? Als het geluid door water wordt doorgegeven gaat het sneller dan door lucht. Vergelijk het met het rijden over een langzame zandweg of over een snelle snelweg. Heb je wel eens onderwater naar geluid geluisterd? Als je de volgende keer in bad zit of in het zwembad bent moet je maar eens onderwater naar de geluiden luisteren. Probeer ook te raden waar het geluid vandaan komt.
4 De Uitvinders en het Verborgen Oog: GELUIDSGOLVEN
Materialen (uitgaande van 30 leerlingen die werken in groepjes van 2) • 15 petflessen van 0,5 L (de bodem moet er afgeknipt worden, een
volwassene moet hiervoor het begin maken)
• 15 ballonnen Gereedschap en hulpmiddelen • 15 scharen • Als doelwit: 15 hangende opgeblazen ballonnen en stuk papier
Opdracht 1. Als er een dop op de fles zit haal deze er dan af. 2. Knip de bodem van de fles af. 3. Knoop de lege ballon dicht. 4. Knip een klein stukje van de onderkant van de ballon af. 5. Schuif de ballon om de onderkant van de fles. Zorg dat hij strak en
stevig zit.
6. Richt met de opening op een doelwit (bijvoorbeeld een hangende ballon
of een hangend stuk papier). Trek aan de knoop van de ballon en laat los.
Probeer om het doelwit te laten bewegen.
7. Probeer het doelwit eerst van dichtbij te raken en loop daarna steeds verder weg.
5 De Uitvinders en het Verborgen Oog: GELUIDSGOLVEN
BENODIGDHEDEN
Proef 2 Het luchtkanon
Vragen Lukt het om een doelwit te raken? Moet je daarvoor goed richten? Het doelwit gaat niet meteen bewegen als je er met lucht op geschoten hebt, hoe komt dat? De lucht moet eerst verplaatsten naar het voorwerp toe. Dat duurt even. Als jij thuis vertrekt duurt het ook even voordat je op school bent. Als je een vliegtuig over ziet vliegen hoor je soms pas later het geluid. Hoe komt dat? Licht gaat veel sneller dan geluid en het beeld van het vliegtuig is daarom eerder bij jouw ogen aangekomen dan het geluid bij jouw oren. Als je een vliegtuig ziet met je ogen komt dat door dat er licht in je ogen komt (daarom zie je ook niets als het donker is). Geluid hoor je doordat de trilling in de lucht bij je oren komt. Geluid reist met een snelheid van 340 meter per seconde (dat is ongeveer 1225 km/h), het doet er dus 3 seconden over om 1 km af te leggen. Dit kun je handig gebruiken bij onweer. Bij een blikseminslag ontstaat het licht en het geluid tegelijk. Het licht zie je meteen maar het geluid heeft tijd nodig om bij je oren te komen. Tel nadat je de bliksem hebt gezien het aantal seconden dat het duurt voordat je de donder hoort. Als de blikseminslag op 2 km was dan duurt het 2 x 3 sec = 6 seconden voordat je het geluid hoort. Door hout, ijzer en water kan geluid veel sneller reizen en ook ook veel verder komen dan door de lucht. Zo konden vroeger de indianen door de rails horen of er een trein aankwam. Door water reist geluid ruim 4 keer zo snel als door de lucht. Dolfijnen maken daar handig gebruik van, hierdoor kunnen ze makkelijk over grote afstanden met elkaar communiceren en geluid gebruiken om prooien mee te vangen. In het volgende proefje leer je daar meer over.
6 De Uitvinders en het Verborgen Oog: GELUIDSGOLVEN
Materialen (uitgaande van 30 leerlingen die werken in groepjes van 2) • 15 schoenendozen met deksel • 15 x 2 = 30 houten blokjes (breedte ongeveer 1/3 van de breedte van
de doos)
Gereedschap en hulpmiddelen • (Dubbelzijdig) plakband • 15 scharen • 15 knikkers
Je gaat een puzzel maken voor je buurman of buurvrouw. Je plakt twee blokjes in een schoenendoos en de ander moet raden waar de blokjes zitten. Het raden gaat door goed te luisteren. Opdracht 1. Neem de schoenendoos en plak 2 blokjes op de bodem van de doos vast met plakband. 2. Doe de knikker erbij en doe de deksel op de doos. 3. Geef de doos aan de ander. Hij of zij laat nu de knikker door de doos heen
rollen en luistert waar de knikker tegen het blokje tikt.
4. Als je goed luistert kun je raden waar de blokjes zitten.
Teken waar de blokjes zitten
Teken waar de blokjes zitten
5. Kijk samen of het goed geraden is. 6. Wissel nu om, diegene die net geraden heeft mag nu de blokjes op de
bodem plakken.
7 De Uitvinders en het Verborgen Oog: GELUIDSGOLVEN
BENODIGDHEDEN
Proef 3 Een geluidspuzzel
Vragen Heb je de plaats van de blokjes goed geraden? Hoe kun je horen waar een blokje zit? Je kunt dit horen aan het moment dat de knikker tegen het blokje botst. Weet je voorbeelden te noemen waarbij geluid wordt gebruikt om de plaats van voorwerpen (of dieren) te bepalen? Boten gebruiken geluid om de diepte van de zee te bepalen of een school vissen te vinden, dat noemen we sonar. Ook dieren gebruiken geluid om hun prooien te vinden en elkaar te waarschuwen. Bijvoorbeeld vleermuizen en dolfijnen maken geluiden en luisteren hoe die weerkaatsen op voorwerpen en dieren. Vleermuizen hebben hiervoor heel grote oren. Dolfijnen kunnen deze geluiden met hun bek opvangen. Sonar verstuurt een geluidspuls, ookwel ping genoemt, en registreert het moment van weerkaatsing. Om de afstand tot een object te meten, meet je de tijd die verstrijkt tussen het verzenden en de ontvangst van de ping.
Ruim al je spullen weer netjes op!
8 De Uitvinders en het Verborgen Oog: GELUIDSGOLVEN
colofon
Colofon Uitgave 2014 Stichting de Uitvinders | www.deuitvinders.com Concept en realisatie Atelier Vrijdag Dit project wordt gefinancierd door bijdragen van Brabant voor Techniek!, de Europese Commissie en sponsoren uit het bedrijfsleven.
Programma Een leven lang leren Uit deze publicatie mag niets worden gekopieerd of gereproduceerd zonder schriftelijke toestemming van De Uitvinders Dit project werd gefinancierd met de steun van de Europese Commissie. De verantwoordelijkheid voor deze publicatie ligt uitsluitend bij de auteur; de Commissie kan niet aansprakelijk worden gesteld voor het gebruik van de informatie die erin is vervat.
9
