Practicum: Geluid – frequentie en toonhoogte – Klas 3 HAVO

In dit practicum voor 3 havo onderzoek je hoe de frequentie van een trillende stemvork de toonhoogte bepaalt en bereken je golflengte en geluidssnelheid.

Leerdoel

Na dit practicum kun je frequentie en triltijd bepalen uit een oscillogrampatroon, de golflengte berekenen via λ = v / f en verklaren hoe frequentie en toonhoogte samenhangen.

Cursusniveau en vakgebied

Niveau: HAVO klas 3 | Vak: Natuurkunde | Onderwerp: Geluid – frequentie, golflengte, voortplantingssnelheid

Benodigdheden

  • Drie stemvorken (bijv. 256 Hz, 440 Hz en 512 Hz)
  • Oscilloscoop of geluidsmeet-app (bijv. Phyphox)
  • Rubberhamer
  • Tablet of smartphone met microfoon

Achtergrondinformatie

Geluid is een longitudinale golf met voortplantingssnelheid v ≈ 340 m/s in lucht bij 20 °C. De relatie tussen frequentie, golflengte en snelheid: v = f × λ. De triltijd T = 1 / f. Hogere frequentie = hogere toon.

Werkwijze

  1. Sla de stemvork van 256 Hz aan. Houd hem bij de microfoon. Noteer de triltijd T uit het oscillogram.
  2. Bereken f = 1 / T en vergelijk met de opdruk op de stemvork.
  3. Herhaal voor 440 Hz en 512 Hz.
  4. Bereken λ = v / f voor elke stemvork (v = 340 m/s).

Meettabel

Stemvork (Hz)T gemeten (s)f = 1/T (Hz)λ = v/f (m)
256   
440   
512   

Verwerkingsvragen

  1. Wat is de golflengte van 440 Hz in lucht?
  2. Hoe verandert de toonhoogte als de frequentie toeneemt?
  3. Een trilling heeft T = 0,0025 s. Bereken f en λ.

Uitwerking

Stemvork (Hz)T (s)f (Hz)λ (m)
2560,003912561,33
4400,002274400,77
5120,001955120,66

V1: λ = 340 / 440 = 0,77 m.

V2: Hoe hoger de frequentie, hoe hoger de toonhoogte.

V3: f = 1 / 0,0025 = 400 Hz; λ = 340 / 400 = 0,85 m.

Benodigde laboratoriumapparatuur van Labvakhandel

Labvakhandel levert stemvorken, oscilloscopen en geluidsmeetapparatuur voor het voortgezet onderwijs.

Bekijk het assortiment of neem contact op voor advies.

Meer practicumopdrachten

Ontdek alle practica in de Labvakhandel kennisbank — voor biologie, scheikunde en natuurkunde.

Bestellijst

Uw winkelwagen is leeg.