Geluid

Tigo stelde deze vraag op 24 januari 2019 om 14:55.

 Hi, ik heb een opdracht voor natuurkunde alleen ik weet niet waar ik moet beginnen. Ik hoef geen antwoorden maar kan iemand me uitleggen hoe ik hier moet beginnen? Dankje

Opdracht:
Bij grote concerten wordt gebruik gemaakt van videoschermen. Het publiek achterin het stadion of de zaal zien de artiest dan toch spelen. Het beeld van de videoschermen wordt niet tegelijkertijd met het geluid uitgezonden. Licht heeft een veel hogere snelheid dan geluid en is daarom meteen na uitzenden bij het oog van de bezoeker. Geluid verplaatst veel langzamer en daardoor ontstaan achterin de zaal tijdsverschillen in het zien van het beeld en het horen van het geluid bij de bezoeker. Bij een concert van Guus Meeuwis wordt het beeld van de schermen 0,23 seconden later uitgezonden dan het geluid.

Bereken op welke afstand van het scherm een bezoeker het beeld en het geluid toch gelijktijdig waarneemt.

Reacties

Theo de Klerk op 24 januari 2019 om 15:50
Ook licht is niet "meteen" maar door de hoge lichtsnelheid lijkt het wel bijna meteen.
Geluid is duidelijk trager, met zo'n 340 m/s. 
Dus als het beeld pas 0,23 s later dan het bijbehorende geluid wordt uitgezonden zodat het achter in de zaal lijkt alsof beeld en geluid synchroon lopen, dan kun je toch uitrekenen welke afstand het geluid in 0,23 s aflegt?
Roland op 24 januari 2019 om 15:51
Gegeven: tijd = 0,23 seconde
Grvraagd: afstand
Formule: afstand = snelheid x tijd
Snelheid = 340 meter per seconde
Oplossing:
Tigo op 26 januari 2019 om 15:07

Theo de Klerk plaatste:

Ook licht is niet "meteen" maar door de hoge lichtsnelheid lijkt het wel bijna meteen.
Geluid is duidelijk trager, met zo'n 340 m/s. 
Dus als het beeld pas 0,23 s later dan het bijbehorende geluid wordt uitgezonden zodat het achter in de zaal lijkt alsof beeld en geluid synchroon lopen, dan kun je toch uitrekenen welke afstand het geluid in 0,23 s aflegt?

Oplossing: afstand = 340 m/s x 0,23 seconde = 78,2 meter


Dus de afstand die je moet nemen om het gelijk waar te nemen is 78,2 meter. Maar hier heb ik een ander manier.

De afstand die het geluid afneemt in 0,23 seconde = 130,33 meter aangezien 1 seconde 340 meter is en je moet 0,23 seconden berekenen dus dan doe 340 : 60 = 5,66 x 23 = 130,33 meter.

Welke is correct? Bednkt
Theo de Klerk op 26 januari 2019 om 15:33
>De afstand die het geluid afneemt in 0,23 seconde = 130,33 meter aangezien 1 seconde 340 meter is en je moet 0,23 seconden berekenen dus dan doe 340 : 60 = 5,66 x 23 = 130,33 meter.

Ik volg je niet helemaal... "geluid afneemt" ???  Je bedoelt "aflegt"? Geluidssterkte neemt ook af, maar dat komt omdat alles over een bol verspreid wordt en de sterkte dus met 1/r2 afneemt (r = afstand). Maar de snelheid blijft hetzelfde...

0,23 s x 340 m/s = 78,2 m  Geen idee waar je die 130,33 m vandaan haalt - die is fout. En verder je redenatie volgend is 340 m de afstand in 1 seconde, dus waarom nog eens door 60 delen? en 340/60 = 5,67 en niet 5,67 x 23
Rekenen is ook alles correct uitvoeren en niet alles in een "tante Betjesstijl" achter elkaar doorraffelen.  5,67 x 23 = 130,33  maar wat dit zou moeten betekenen is mij een raadsel.
Jan van de Velde op 26 januari 2019 om 17:36

Theo de Klerk plaatste:

  Geen idee waar je die 130,33 m vandaan haalt 
Ik wel....

Tigo is in de veronderstelling dat 0,23 seconden gelijk staat aan 23/60 seconde.

met andere woorden, dat die factor 60 (van uur naar minuut en van minuut naar seconde) ook doorgaat naar delen van seconden. 

Maar nee: die uren, minuten en seoncden hebben we in de basis te danken aan de Babyloniers die met een zestigtallig rekenstelsel werkten. Een seconde was toentertijd al niet meetbaar, en wijselijk probeerden de Babyloniers dan ook niet om voor delen kleiner dan een seconde ook nog een factor 60 te gaan benoemen (als bijvoorbeeld in: "in een minuut gaan 60 seconden, en in een seconde gaan 60 "babylo's" ).

Hun wijze van tijdrekenen heeft via Grieken, Romeinen en later Arabieren Europa veroverd. Net als aan alle niet-metrieke handelseenheden (de voeten, de duimen, de ellen enz) heeft Napoleon gepoogd die klok ook metriek te maken, maar daarvoor is hij dan weer net te kort baas geweest in Europa. Anders hadden we nu misschien weken van tien dagen en dagen van 10 uur gehad. 

Dus, een halve (0,50) minuut = 30 seconden, want 0,50 x (= de helft van) 60 seconden = 30 s. 

Maar, 0,23 s is gewoon 0,23 seconden, oftewel 23/100 van een seconde. 

1000 millimeter = 1 meter
1000 milliseconden = 1 seconde
500 ms = 0,5 s = ½ s 

alleen TUSSEN uren, minuten en seconden onderling werk je met die factor 60. En daarbuiten (groter dan uren en kleiner dan seconden) weer gewoon metriek. 

Groet, Jan
Tigo op 29 januari 2019 om 16:23

Oke maar stel je voor je wil niet weten wat de afstand is om het beeld en geluid gelijk waar te nemen maar je wilt weten hoeveel meter de mensen verwijderd staan van het beeld als ze het na 0,23 seconde horen. Doe ja dat dan ook zo? (Als voorbeeld doe ik het niet met 340 m/s maar met bijvoorbeeld 1700 m/s.)Gegeven: tijd = 0,23 seconde

Gevraagd: afstand

Formule: afstand = tijd x snelheid

Snelheid: 1700m/s

Oplossing: afstand = 0,23 seconde x 1700m/s = 391 meter.




Dus als ze het geluid pas na 0,23 seconde horen staat ze 391 meter verderop.

Ik begrijp in ieder geval dat ik het niet op die andere manier moet doen maar ik probeer te kijken of de correcte manier wel begrijp. Bedankt.
Jan van de Velde op 29 januari 2019 om 16:47
Dat Tigo,

Je deed sowieso alles goed, alleen rekende je zinloos èn verkeerd die 0,23 s om. 

een geluidssnelheid van 1700m/s verwacht ik in een of andere vloeistof, dus dat wordt een zwemconcert :)
maar inderdaad, dan zou het antwoord neerkomen op 391 m. 

groet, jan
Roland op 29 januari 2019 om 16:56
Ik deed Google zoeken naar geluidssnelheid binas:

1700 m/s vond ik niet
wel iets dat erop leek in de tabel van de vloeistoffen

En ook meer uitleg ...
https://inask.nl/index.php/12-Onderwerpen/Geluid/68-Geluidssnelheid
Tigo op 29 januari 2019 om 18:22
Bedankt iedereen.

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

Noortje heeft zevenentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Noortje nu over?

Antwoord: (vul een getal in)