Geluid kun je horen, maar je kunt het ook voelen. In de disco of bij een popconcert dreunt je hele lijf mee. Hoe kan dat, en wat is geluid eigenlijk?

Wat is geluid?
Geluid kun je dus horen èn voelen. Leg je vinger maar eens op je keel als je praat. Geluid is lucht die trilt. Als jij praat, brengen de stembanden in je keel de lucht tot trillen. Bij een gitaar gaat het net zo: als je een snaar in beweging brengt, gaat de lucht trillen. Er ontstaan golven van op en neer bewegende luchtdeeltjes. Geluidsgolven verspreiden zich door de lucht, net zo als een golf in de zee. Als de geluidsgolf je oor bereikt, kun je geluid horen. Je oor zet de geluidsgolven om in geluid.

De snelheid van geluid
Geluidsgolven verplaatsen zich snel door de lucht, de snelheid is ongeveer 334 meter per seconde. Maar in water is geluid een stuk sneller: ca. 1500 meter per seconde. En in staal ca. 5800 m/s. Toch is geluid nog een stuk langzamer dan licht. Daardoor zie je bij onweer eerst een bliksemflits en hoor je pas daarna de donderslag die erbij hoort. Hoe verder het onweer weg is, hoe meer tijd er tussen de flits en de donder zit.

Hoog of laag – hard of zacht
Geluid brengt de lucht aan het trillen. Het verschil tussen hoge tonen en lage tonen zit in de snelheid waarmee de lucht trilt. Bij hoge tonen trilt de lucht snel. Bij lage tonen trilt de lucht langzamer. Het verschil tussen harde en zachte geluiden zit in de kracht waarmee de lucht tot trilling wordt gebracht. Hoe meer lucht er aan het trillen gaat, hoe harder het geluid.

Animatie




Je ziet een met lucht gevulde buis van 50 cm. Deze is aan een uiteinde open en aan het andere uiteinde bevindt zich een geluidsbron die geluid met een frequentie van 680 Hz uitzendt. Deze frequentie komt exact overeen met de resonantiefrequentie van de tweede harmonische van de buis. We nemen dus de staande golf waar, die kenmerkend is voor deze trillingstoestand. Men zegt dat de luchtkolom resoneert. De luchtlagen die nooit trillen bevinden zich op de knopen van de trilling. De luchtlagen die met een grotere amplitude trillen, bevinden zich op de buiken van de trilling. De s(x,t)-grafiek meet de amplitude van de horizontale verplaatsing van een luchtlaag met x-coordinaat x. Een microfoon is niet gevoelig voor verplaatsing maar voor de druk. We constateren dat een trillingsknoop overeenkomt met een drukbuik en een trillingsbuik is een drukknoop