Open en gesloten einde

Sasha stelde deze vraag op 15 oktober 2018 om 19:51.

 Beste meneer,

Ik heb een vraag over gesloten en open einden. Ik snap niet precies hoe een kant van een buis bijvoorbeeld gesloten kan zijn. Ik snap dat dit te maken heeft met de frequenties en de golflengte van de grondtoon en boventonen, maar ik zie dat verband niet. Zo wordt er bijvoorbeeld in mijn natuurkunde boek gezegd dat een einde van een buis gesloten kan zijn omdat je er op blaast, maar ik heb ook vragen gezien die beweren dat er op een orgelpijp wordt geblazen en dat het dan een open buis is.
Ook snap ik niet precies waarom in de praktijk de buik iets verder dan het einde van de buis zit.

Ik hoop dat u mij kunt helpen en mij dit kunt uitleggen, ook al heb ik geen concrete vraag gesteld.

Alvast bedankt.

Reacties

Theo de Klerk op 15 oktober 2018 om 20:13
>Ik snap niet precies hoe een kant van een buis bijvoorbeeld gesloten kan zijn. 

Neem een fles: lijkt op een buis maar heeft wel een gesloten bodem.

>Zo wordt er bijvoorbeeld in mijn natuurkunde boek gezegd dat een einde van een buis gesloten kan zijn omdat je er op blaast, 

Als je op de opening van een fles blaast dan sluit je hem af (een dop opdraaien doet dat ook). Aan twee kanten dicht. Bij fluiten en blaasinstrumenten heb je echter een mondstuk met een opening ("venster" of "mond") waar de ingeblazen lucht uit kan ontsnappen. Het enige wat je daar doet is de lucht in de rest van de fluit in trilling te brengen. Je blaast de lucht immers niet door de fluit heen! Dan is bij het mondstuk een open einde.



>maar ik heb ook vragen gezien die beweren dat er op een orgelpijp wordt geblazen en dat het dan een open buis is. 
Een orgelpijp is net als een fluit (zie http://www.flute-a-bec.com/miko-fluit.html). Er zit een gat ("venster") in waar de lucht uit kan. In de buis gaat de lucht in trilling. Als de orgelpijp van boven dicht is, dan is past er een 1/4 golflengte in als grondtoon. Knoop bij het afgesloten uiteinde, buik bij de opening. De buislengte is dan L = 1/4 golflengte bij de grondtoon.

Als de pijp van boven open is dan zijn er 2 open uiteinden en is de grondtoon bij buislengte L = 2 x 1/4 = 1/2 golflengte.
Is de orgelpijp van boven open dan is het een buis met 2 open uiteinden. Dan past er 1/4 golflengte in voor elke kant: de buis is dan voor de grondtoon 2 x 1/4 = 1/2 golflengte.
Sasha op 15 oktober 2018 om 20:30
Heel erg bedankt voor de snelle reactie! Ik snap het grootste gedeelte. Maar nu snap ik nog steeds niet precies waarom de buik in de praktijk verder dan het uiteinde is van de fluit? Of is daar geen verklaring voor?
Theo de Klerk op 15 oktober 2018 om 20:34
Ja - die is er wel. Een buik "ergens" in een buis kan alleen maar binnen die buis zitten - lucht trilt wel heen en weer, maar blijft op zijn plek.
Bij het uiteinde kan de lucht verder naar buiten trillen zonder meteen teruggeduwd te worden omdat de lucht buiten alle kanten op kan. Daarom is het praktisch zo dat bij een grondtoon de golflengte gelijk is aan 1/4 buislengte + een beetje (tot zo'n 20%)
Sasha op 15 oktober 2018 om 20:38
En ik had nog een vraag. Bij een open einde hoort de formule l = ½n·λ. Moet ik voor de l dan de lengte vanaf het begin van het venster tot het einde invullen of moet ik de hele lengte van de blokfluit meten?
Theo de Klerk op 15 oktober 2018 om 20:42
Feitelijk vanaf het venster. Het mondstuk (en je mond) tellen niet mee - die zorgen ervoor dat lucht doorgeblazen wordt en de lucht in de fluit gaat trillen. En dat doet het pas vanaf het moment dat de doorgeblazen lucht via het venster er weer uitgaat.
Sasha op 15 oktober 2018 om 20:43
Oke top, dan begrijp ik het helemaal! Nogmaals bedankt voor de snelle reacties!
emma op 14 december 2021 om 18:20
hoezo is bij deze opdracht de fluit een open en een gesloten uiteinde ?

Jan van de Velde op 14 december 2021 om 21:25
Dag emma,

goeie vraag, ik had hem ook altijd als open/open beschouwd, maar ik moest er wel even voor op zoek om dat duidelijk aan te tonen. Want inderdaad, het uiteinde van de fluit bij het spleetgat lijkt wel sterk op een pijp met een kurk erin, een wand waartegen iets gaat stuiteren.

Ik kwam uiteindelijk hier terecht:
https://www.flute-a-bec.com/acoustiquegb.html
en ik denk dat een afbeelding daar duidelijk laat zien hoe zo´n fluit werkt±



door het heen en weer bibberen van die spleetstroom wordt er afwisselend lucht uit de buis gezogen (bovenste links) en lucht in de pijp geblazen (onderste links). 

Daardoor ontstaan er bij dat spleetgat dus snelheidsbuiken (net als aan een open einde, lucht kan er makkelijk in en uit) en dus is een blokfluit een buis met twee open einden. 
Grondtoon is dus gebaseerd op een halve golflengte die erin past. Aan weerszijden een snelheidsbuik, of, zo je wil, een drukknoop.

Ik neem meneer Wietsma niks kwalijk, het lijkt me een miniem foutje vergeleken met al het mooie materiaal dat hij maakt. Ik zal hem eens uitnodigen aan deze discussie deel te nemen en zo definitief de waarheid boven water zien te krijgen. 

Hèt bewijs komt natuurlijk van een blokfluit aanblazen, toon meten en lengte meten. Ik heb zo'n ding helaas niet in huis. 

Groet, Jan
Meneer Wietsma op 15 december 2021 om 19:33
Hallo Emma en Jan,

Jullie hebben helemaal gelijk! Een blokfluit heeft twee open uiteinden. Ik moet helaas toegeven dat ik zo a-musicaal ben als maar kan en niet helemaal op de hoogte ben van de bouw van in dit geval een blokfluit. Ik heb tijdens het maken van deze video mij helaas te weinig verdiept in de blokfluit.

Het enige wat ik kan zeggen dat dit een hele speciale blokfluit is die één gesloten uiteinde heeft ;)

Momenteel ben ik video's aan het verbeteren en deze komt nu ook op de lijst!

Groet!
Meneer Wietsma
Jan van de Velde op 15 december 2021 om 19:54
Dag meneer Wietsma, Emma,

Kijk aan, opgelost. Nu nog voor de zekerheid de proef op de som. Emma, heb jij toevallig een blokfluit thuis? 

Groet, Jan

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Clara heeft zesentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Clara nu over?

Antwoord: (vul een getal in)