Hoe wordt geluid geproduceerd?
Er ontstaat geluid als een voorwerp trilt. Wanneer een voorwerp trilt, zorgt dit ervoor dat de luchtmoleculen eromheen gaan trillen. Deze trillingen creëren een geluidsgolf die door de lucht reist en kan worden gehoord door dieren met gehoororganen. De frequentie van de geluidsgolf bepaalt de toonhoogte, terwijl de amplitude van de geluidsgolf de luidheid ervan bepaalt.
De anatomie van een geluidsgolf
Een geluidsgolf bestaat uit een reeks compressies en verdunningen. Compressies zijn gebieden waar de luchtmoleculen dichter bij elkaar zijn, terwijl verdunningen gebieden zijn waar de luchtmoleculen verder uit elkaar staan. De afstand tussen twee aangrenzende compressies of verdunningen wordt de golflengte van de geluidsgolf genoemd.
De snelheid van het geluid
De geluidssnelheid is de snelheid waarmee een geluidsgolf door een medium reist. De geluidssnelheid in lucht bij kamertemperatuur is ongeveer 343 meter per seconde. De geluidssnelheid is hoger in dichtere media, zoals water, en langzamer in minder dichte media, zoals lucht.
Het Doppler-effect
Het Dopplereffect is de verandering in frequentie van een geluidsgolf wanneer de geluidsbron beweegt. Wanneer de geluidsbron naar de waarnemer toe beweegt, neemt de frequentie van de geluidsgolf toe. Wanneer de geluidsbron zich van de waarnemer verwijdert, neemt de frequentie van de geluidsgolf af.
Geluid en gehoor
Mensen kunnen geluidsgolven horen met frequenties tussen 20 Hz en 20 kHz. Het oor is een complex orgaan dat geluidsgolven omzet in elektrische signalen die naar de hersenen worden gestuurd. De hersenen interpreteren deze elektrische signalen vervolgens als geluid.