Fysik 8D: Ljud ht-24

Vi ska undersöka ljud; hur det bildas, vad som ger det dess egenskaper och hur det sprids. Det handlar om örat, ljudkällor, ljudvågor mm.

Tid

Vecka 34 - 36

Förväntat resultat

• Att du får en ökad förståelse för vardagliga akustiska fenomen.
• Att du förstår begrepp som t ex svängning, våg, vågrörelse, buller, toner mfl.
• Att du lär dig mer om örat och dess funktion.
• Att du får en ökad förståelse för hur hörselskador uppkommer och hur du kan undvika dem.

Undervisning och övning

• Fysikboken s 140 - 155, samt sammanfattning s 159.
• Genomgångar.
• Filmer.
• Eget arbete/par/grupp med olika uppgifter.
• Laborationer.

Bedömning

• Muntliga diskussioner i grupp, v. 37.

Filmer

Grund:

Hörseln (binogi.se)

Fysik - Vad är ljud? (binogi.se)

Fysik - Ljud och oljud (binogi.se)

Fördjupning:

Fysik - Användning av ljud (binogi.se)

Fysik - Musik och resonans (binogi.se)

Fysik - Ljudets styrka och spridning (binogi.se)

Fysik - Dopplereffekten (binogi.se)

Powerpoints

TK01 - PULS_Ljud introduktion.pptx

TK02 - PULS_Frekvens och resonans.pptx

TK03 - PULS_Örat och hörsel.pptx

TK04 - PULS_Buller.pptx

TK05 - PULS_Eko.pptx

TK06 - PULS_Infraljud och ultraljud.pptx

Detta behöver du öva på inför de muntliga diskussionerna (bedömning av arbetsområdet) tisdag v 37.  

Läs på följande begrepp så att du kan förklara dem samt använda dem när ni pratar om ljud:

• Ljudvågor                 
• Ljudnivå                
• Decibel  
• Amplitud             
• Svagt ljud                 
• Starkt ljud                
• Frekvens- hertz                                  
• Hög ton
• Låg ton
• Buller
• Eko
• Ekolod
• Resonans
• Infraljud
• Ultraljud

Du behöver också kunna förklara:

• hur ljud uppkommer (vibrationer i luften)
• hur ljud sprider sig (molekyler som puttar på varandra, förtätningar i luften)
• hur man ritar ljudvågor (hur ljudvågen ser ut om tonen är låg, hög, stark, svag)
• hur ljud uppkommer i sträng och blåsinstrument (hur tonen ändras beroende på strängen och luftpelaren)
• Hörseln- vad händer med ljudet i örat, hur kan vi höra?

Läroplanskopplingar

Centralt innehåll

• Hur ljud uppstår, breder ut sig och kan registreras på olika sätt.
• Observationer och experiment med såväl analoga som digitala verktyg. Formulering av undersökningsbara frågor, planering, utförande, värdering av resultat samt dokumentation med bilder, tabeller, diagram och rapporter.

Kriterier

• Eleven visar grundläggande kunskaper om fysikens begrepp och förklaringsmodeller. Med viss användning av begreppen och förklaringsmodellerna beskriver och förklarar eleven fysikaliska fenomen i naturen och samhället.
• I frågor som rör energi, teknik och miljö för eleven resonemang samt framför och bemöter argument med viss naturvetenskaplig underbyggnad. Eleven söker information som rör fysik och använder då olika källor och för enkla resonemang om informationens och källornas trovärdighet och relevans.
• Eleven söker svar på frågor genom att planera och utföra systematiska undersökningar på ett säkert och i huvudsak fungerande sätt. Eleven värderar undersökningarna genom att föra enkla resonemang utifrån frågeställningarna.

Uppgifter

Begreppslista ljud

1. Ljud:

2. Ljudvågor:

3. Frekvens:

4. Ljudnivå:

5. Decibel:

6. Amplitud:

7. Hög ton:

8. Låg ton:

9. Starkt ljud:

10. Svagt ljud:

11. Resonans:

12. Eko:

13. Ekolod:

14. Infraljud:

15. Ultraljud:

16. Dopplereffekt:

17. Klangfärg:

Frågor att arbeta med tillsammans- tisdag 3/9

1. Vilken är ljudkällan (=vad skapar vibrationerna) när det gäller mänskligt tal?
2. Vad mäts i enheten Hz?
3. Ljudhastigheten är högre i varm luft än kall luft. Varför?
4. Vilken ton är ljusast, en med lång våglängd eller en med kort våglängd?
5. Varför är ljudet annorlunda i ett möblerat rum jämfört med ett omöblerat?
6. Var går ljudet snabbast, vid nordpolen eller på Kreta? Förklara orsaken.
7. Förklara varför ljudhastigheten skiljer sig mellan gaser, vätskor och fasta material?
8. Antag att du är i alperna och ropar "hoho" mot en bergvägg. Två sekunder senare hör du ekot av din egen röst. Hur långt bort är bergväggen?
9. Hur långt bort är blixten om du hör mullret efter 5 sekunder?
10. Är ljudets hastighet på Mars högre, lägre eller samma som på jorden?

Lab. ljud (stationer)

Anteckna svaren på frågorna som står på instruktionen vid stationerna.

Facit instuderingsfrågor

Facit instuderingsfrågor

Vad är ljud s 140-145

1. Vad är ljud?

Ljud är förtätningar och förtunningar av molekylerna i luften

2. Vilken enhet mäter man ljud i?

Decibel (dB)

3. Vilken är den lägsta ljudnivån människan kan höra?

0 dB

4. Vid vilken ljudnivå är det risk för hörselskador?

90 dB

5. Hur kan hörselskador yttra sig för en person?

Att man inte uppfattar vissa toner så bra

Att man hör susningar eller pip i örat (tinitus)

Att man hör ett slammer i örat vid vissa starka ljud

6. Vad menas med frekvens?

Antalet svängningar per sekund för en ljudvåg

7. Vilken enhet mäts frekvens i?

Hertz (Hz)

8. Vad menas med en hög ton?

En ton med hög frekvens (många svängningar per sekund) Låter ljust/pipigt.

9. Vad menas med en låg ton?

En ton med låg frekvens (få svängningar per sekund). Låter mörkt , baston.

10. Rita en frekvenskurva för en låg ton

-

11. Rita en frekvenskurva för ett hög ton

-

12. Vad menas med buller?

Ljud med oregelbundna svängningar, buller är ljud som inte är toner

Hur sprids ljud s 146-149

13. Ge exempel på när ljud hörs bättre i andra material än i luft.

Ljudet från en båtmotor kan höras under vattnet men inte på land ovanför vattenytan. Ljudet färdas längre ju tätare molekylerna sitter i ett material.

14. Varför hörs ljud bättre i vatten än i luft?

För att molekylerna sitter tätare i vatten än i luft så då kan molekylerna putta på varandra lättare i vatten.

15. Varför är det tyst i rymden?

Det finns ingen luft som kan vibrera

16. Vad är ljudets hastighet i luft?

340 m/s

17. Vad är ljudets hastighet i vatten?

1500 m/s

18. Vad är ljudets hastighet i stål?

5100 m/s

19. Vad menas med eko?

Ljudvågor som studsar tillbaka

20. Hur ska ett rum se ut för att det ska eka så bra som möjligt?

Det ska vara hårda, täta och släta ytor dvs inga mjuka material som tygmöbler, kuddar, gardiner, mattor mm.

21. Hur har fladdermössen för nytta av eko?

Eftersom fladdermöss är aktiva på natten när det är mörkt så navigerar de genom att sända ut ljud som studsar mot omgivningen kan de flyga utan att krocka med hus, träd osv de kan också upptäcka föda då ljudet reflekteras möt insekter.

22. Vad menas med resonans?

Ljud som förstärks. Ex om en stämgaffel hålls mot en bordsyta kommer bordet att svänga i samma takt som stämgaffels och därmed förstärka ljudet eftersom mer luft kommer i svängning.

Örat s 150-151

23. Mellan vilka frekvenser kan vårt öra höra?

20-20 000 Hz

24. Ge exempel på ljud som vårt öra inte kan höra och berätta om dem?

Infraljud – ljud med lägre frekvens än 20 Hz (dvs färre svängningar än 20 per sekund), Kan inte höras men kan kännas som vibrationer, karftverk och maskiner kan avge infraljud. Infraljud kan fördas långt.

Ultraljud- ljud med högre frekvens än 20 000 Hz (dvs har mer svängnongar än 20000 per sek. Kan inte höras. Används för att undersöka kroppen tex för att undersöka ett foster i magen. Djur tex hundar och fladdermöss kan uppfatta ultraljud.

Sång och musik s 152-154

25. Förklara hur det kan komma ljud ur en gitarr?

När gitarrsträngen vibrerar sätts luften i rörelse så det blidas förtätningar och förtunningar, då hörs en ton. Lådan är till för att förstärka ljudet.

26. Hur blir tonen om gitarrsträngen är dåligt spänd?

Dåligt spänd sträng ger mörkare ton. Ju spändare strängen är desto högre (ljusare) blir tonen.

27. Hur blir tonen man spelar på de tunna strängarna?

Tunna strängar ger högre toner än tjocka.

28. Hur ändras tonen om gitarristen trycker på stängen så att strängen blir kortare?

Kort sträng ger högre ton än lång sträng.

29.

Hur blir tonen i en flöjt om luftpelaren är liten?

Liten luftpelare ger högre ton än lång/stor luftpelare.

30. Hur blir tonen i en flöjt om luftpelaren är stor?

Stor luftpelare ger lägre ton.

Ljud i miljön s 155

31. Hur kan man minska bullerstörningar?

Sänka styrkan på ljudet och att använda ljuddämpare på motorfordon

Isolera med mjuka material

Använda hörselskydd

Möblera med mjuka material, som gardiner mattor mm. Akustikplattor i taket.

Bygga bullerplank eller bullervallar vid trafikerade vägar

Instuderingsfrågor s 140 - 145

1. Vad är ljud?

2. Vilken enhet mäter man ljud i?

3. Vilken är den lägsta ljudnivån människan kan höra?

4. Vid vilken ljudnivå är det risk för hörselskador?

5. Hur kan hörselskador yttra sig för en person?

6. Vad menas med frekvens?

7. Vilken enhet mäts frekvens i?

8. Vad menas med en hög ton?

9. Vad menas med en låg ton?

10. Rita en frekvenskurva för en låg ton

11. Rita en frekvenskurva för ett hög ton

12. Vad menas med buller?

Instuderingsfrågor s 146 - 155

13. Ge exempel på när ljud hörs bättre i andra material än i luft.

14. Varför hörs ljud bättre i vatten än i luft?

15. Varför är det tyst i rymden?

16. Vad är ljudets hastighet i luft?

17. Vad är ljudets hastighet i vatten?

18. Vad är ljudets hastighet i stål?

19. Vad menas med eko?

20. Hur ska ett rum se ut för att det ska eka så bra som möjligt?

21. Hur har fladdermössen för nytta av eko?

22. Vad menas med resonans?

Sida 150-155

23. Förklara hur det kan komma ljud ur en gitarr?

24. Hur blir tonen om gitarrsträngen är dåligt spänd?

25. Hur blir tonen man spelar på de tunna strängarna?

26. Hur ändras tonen om gitarristen trycker på stängen så att strängen blir kortare?

27. Hur blir tonen i en flöjt om luftpelaren är liten?

28. Hur blir tonen i en flöjt om luftpelaren är stor?

29. Hur kan man minska bullerstörningar?

Instuderingsfrågor sid 152-155

Sång och musik s 152-155

2. Förklara hur det kan komma ljud ur en gitarr?

3. Hur blir tonen om gitarrsträngen är dåligt spänd?

4. Hur blir tonen man spelar på de tunna strängarna?

5. Hur ändras tonen om gitarristen trycker på stängen så att strängen blir kortare?

6. Hur blir tonen i en flöjt om luftpelaren är liten?

7. Hur blir tonen i en flöjt om luftpelaren är stor?

8. Hur kan man minska bullerstörningar?

Ljud: instuderingsfrågor grund

S. 140-145

1. Vad är ljud?

2. Vilken enhet mäter man ljud i?

3. Vilken är den lägsta ljudnivån människan kan höra?

4. Vid vilken ljudnivå är det risk för hörselskador?

5. Ge exempel på hur en person kan märka av en hörselskada.

6. Vad menas med frekvens?

7. Vilken enhet mäts frekvens i?

8. Vad menas med buller?

S. 146-149

9. Varför hörs ljud bättre i vatten än i luft?

10. Varför är det tyst i rymden?

11. Vad är ljudets hastighet i luft?

12. Vad är ljudets hastighet i vatten?

13. Vad är ljudets hastighet i stål?

14. Vad menas med eko?

S. 150-151

15. Mellan vilka frekvenser kan vårt öra höra?

16. Ge exempel på ljud som vårt öra inte kan höra och berätta om dem.

17. S. 152-155

18. Förklara hur det kan komma ljud ur en gitarr?

19. Hur kan man minska bullerstörningar?

Ljud: instuderingsfrågor fördjupning

S. 140-145

1. Vad menas med en hög ton?

2. Vad menas med en låg ton?

3. Rita en frekvenskurva för en låg ton

4. Rita en frekvenskurva för ett hög ton

S. 146-149

5. Ge exempel på när ljud hörs bättre i andra material än i luft.

6. Hur ska ett rum se ut för att det ska eka så bra som möjligt?

7. Hur använder fladdermössen eko?

8. Vad menas med resonans?

S. 152-155

9. Hur blir tonen i en gitarr om gitarrsträngen är dåligt spänd?

10. Hur blir tonen i en gitarr om du spelar på de tunna strängarna?

11. Hur ändras tonen om gitarristen trycker på stängen så att strängen blir kortare?

12. Hur blir tonen i en flöjt om luftpelaren är liten?

13. Hur blir tonen i en flöjt om luftpelaren är stor?