Klassieker: de boer slaat op de paal, maar het geluid hoor je pas als de hamer alweer omhoog is.
Niveau |
: |
Mavo 2/3/4, Havo 2/3, VWO 2/3 |
Doel |
: |
Demo geluidssnelheid, het idee van de man met de hamer in het veld |
Nodig |
: |
|
Links |
: |
Werking:
Iemand gaat met de klapper ver weg in het veld staan. Vanuit het theorielokaal, open raam, kunnen de leerlingen de proef volgen.
Wat je nodig hebt is een start-stop tijdmeter. Één leerling bedient de startknop zodra hij ziet dat de man in het veld een klap geeft. De andere leerlingen wacht geblinddoekt af tot hij de klap hoort en drukt op de stopknop.
Het gemeten tijdsverschil vormt een maat voor de afstand tot de geluidsbron.
Ga uit van het volgende:
- Degene die kijkt, ziet de klap aankomen en kan precies in het schot vallen. Geen reactievertraging dus.
- De gemiddelde reactiesnelheid bij het horen van een geluid is 0,4 seconden.
Stel de gemeten tijd is 0.8 seconde. Verminder dit met de reactietijd en je komt uit op een tijd van 0,4 sec. Geluid in lucht heeft onder normale omstandigheden, kamertemperatuur (20 °C) een snelheid van ca. 343 meter per seconde of 1234,8 km/u.
S = v x t, dus S = 343 m/s x 0,4s = 137,2m.
Afbeelding van google maps, satelite view
Berekening werkelijke afstand:
Lengte rode lijn = 87mm
Schaal: 14mm ≙ 20m
→ Afstand = 87 : 14 x 20m = 124m
Lengte paarse lijn = 75mm
Schaal: 14mm ≙ 20m
→ Afstand = 75 : 14 x 20m = 107m
Je kunt de snelheid van geluid ook afleiden uit filmpjes van bliksem. Meet het aantal seconden tussen de zichtbare inslag en het geluid en vermenigvuldig dat getal met 343. Dan weet je hoe ver weg de bliksem in sloeg.