zweving

Graciëlla stelde deze vraag op 11 december 2020 om 14:11.

 Geachte medewerkers van  natuurkunde.nl,

Ik heb volgende week maandag een toets waarin het onderwerp zweving aanbod komt.
Het is mij echter nog niet duidelijk hoe de zwevingsfrequentie samen hangt met de frequenties van twee bronnen. Zou u mij dit kunnen uitleggen?

In afwachting van uw antwoord.

Met vriendelijke groet,
Graciëlla Lima

Reacties

Jan van de Velde op 11 december 2020 om 15:32
Dag Graciëlla,

wat er gebeurt is dat er tegelijkertijd twee golven op je afkomen.
Hebben die een verschillende frequentie, dan zullen die elkaar met een zekere regelmaat versterken (als er bijvoorbeeld twee golftoppen tegelijkertijd je oor bereiken) of elkaar juist uitdoven (als een golftop van de een en een golfdal van de ander tegelijkertijd je oor bereiken).

Op een oscilloscoop kan dat er dan zó uitzien:


http://www.andrew.cmu.edu/user/cmorning/waves/waves11.html
De onderste golf is het optelsommetje van de bovenste twee, kijk maar op gelijke tijden:

https://www.acs.psu.edu/drussell/Demos/superposition/superposition.html
bij de linker rode streep zien we van boven een top en bij de middelste een dal, samen heft dat elkaar op, de resulterende golf heeft een uitwijking 0. Bij de rechter rode streep zit elke golf bijna onderin het dal, samen geeft dat één, dieper, dal. 

Als er twee geluidsgolven naar je oor komen die maar een paar hertz in frequentie verschillen ontstaat er een heel typisch patroon:


wat je dan hoort is wel die toon(die voor beide golven bijna gelijk is) maar omdat dat samenwerken en elkaar tegenwerken afwisselt hoor je die toon snel afwisselend harder en zachter, en in het Nederlands heet dat een 'zweving', in het Engels "beats", en dat klinkt als  juujuujuujuujuu. 

Hiervan kun je gebruik maken als je een muziekinstrument moet stemmen. Heb je bijvoorbeeld een stemvork met een frequentie van 440 Hz en je gitaarsnaar maakt 445 Hz. Op het gehoor is dat nauwelijks een verschil, maar twee niet goed gestemde instrumenten samen kunnen dan goed vals gaan klinken. Maar, je hoort wel een heel snelle zweving met een frequentie van 5 Hz. Je zet je snaar een tikje strakker, en hoort dan nog ongeveer twee zwevingen in een seconde, nu zit je snaar er maar 2 Hz meer naast. En zo ga je door tot je geen zweving meer hoort. 

In dit Youtube filmpje doet iemand dat voor met behulp van een online-toongenerator, twee keer open gezet in twee verschillende tabbladen
https://www.youtube.com/watch?v=i886Lbjbl9k

Kun je zelf ook nadoen. De link naar die toongenerator:
https://onlinetonegenerator.com/

duidelijk zo?

Groet, Jan

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

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

Antwoord: (vul een getal in)