Örat och ljudet

Vad är ljud? Kan man höra något i rymden? Varför låter olika instrument olika? Hur kan man se en bilder med hjälp av ultraljud? Detta är några frågor vi kommer att arbeta med inom detta arbetsområde.

När du läst detta område ska du kunna: 

• Förstå vad ljud är
• Förstå hur ljud sprids
• Kunna ljudets fart i luft
• Veta något om ljudets fart i andra ämnen 
• Veta vad frekvens är och vilken enhet som används
• Kunna förklara skillnaden mellan hög och låg ton, skillnaden mellan stark och svag ton samt skillnaden mellan toner och buller
• Veta vad som gör att samma ton låter olika på olika instrument
• Kunna förklara resonans
• Veta vilka människans hörselgränser är och vilka ljud som ligger över och under dessa
• Veta något om användning av ultraljud
• Veta något om ljudnivå och hörselskador 
• Veta något om bullerbekämpning
• Kunna förklara dopplereffekten
• Veta hur vi uppfattar att ljud reflekteras
• Känna till någon praktisk användning av att ljud reflekteras
• Veta något om mikrofon, högtalare och lagring av ljud

Undervisningen

Vi kommer arbeta med:

• Gemensamma genomgångar
• Laborationer
• Filmer
• Instuderingsfrågor och diskussioner.
• Prov

Bedömning

De förmågor jag kommer bedöma är:

• Du kommer att bedömas utifrån dina skriftliga presentationer, muntligt under genomgångar och vid diskussioner.

• Laborationsgenomförande

• Bedömningen utgår från hur väl du kan använda modeller, begrepp och teorier för att förklara och beskriva olika frågeställningar.

• Samt prov resultat

Film

Begrepp 

340 m/s

Ljudets hastighet i luft.

 

Amplitud

Talar om hur starkt ljudet är.

 

Decibel

Enhet för ljudstyrka.

 

Frekvens

Antal svängningar per sekund.

 

Hertz

Enheten för frekvens.

Lljud

En tryckvåg som transporteras genom rummet. Består av förtätningar och förtunningar av luft (eller annat medium).

 

Våglängd

Längden av en förtätning och en förtunning. Talar om ifall det är en ljus eller en mörk ton.

 

Dopplereffekt

Ljudeffekt från föremål i rörelse. Ljudvågen trycks ihop framför och dras ut bakom.

 

Efterklang

Ljudet studsar och förstärks med liten fördröjning. Önskvärt i konsertlokaler.

 

Eko

Ljudet reflekteras, studsar tillbaka, mot en plan yta långt bort. Det sker en fördröjning och du hör det som ett eget ljud.

 

Ekolod

Reflektion av ljudvågor under vatten, exempelvis för att bestämma sjödjup eller hitta fisk.

 

Infraljud

Ljud med lägre frekvens än människan kan höra, lägre än 20 Hz.

 

Resonans

Förstärkning av ljudvågen.

 

Ultraljud

Ljud med högre frekvens än människan kan höra, högre än 20 000 Hz.

 

Akustik

Läran om ljud.

 

Buller

Oönskat ljud.

 

Högtalare

Denna gör om elektriska signaler till ljud. Den består av en magnet och en liten spole som är fastsatt på en pappskiva. Pappskivan kan vibrera och sätta luften i rörelse – ljudvågor bildas. 

 

Klangfärg

Det som gör att ett instrument låter på ett särskilt sätt. Beror instrumentets form och den sammansättning av övertoner som skapas och svänger tillsammans med grundtonen.

 

Mikrofon

Denna gör om ljud till elektriska signaler.

 

Stående våg

Den våg med förstärkningar och försvagningar som bildas i en sträng eller pipa. Ljudet reflekteras vid strängens eller pipans ändar och ger resonans.

Läroplansmål

Syfte

• kunskaper om biologins begrepp och förklaringsmodeller för att beskriva och förklara samband i naturen och människokroppen,
• förmåga att använda biologi för att granska information, kommunicera och ta ställning i frågor som rör miljö och hälsa, och
• förmåga att genomföra systematiska undersökningar i biologi.
• kunskaper om fysikens begrepp och förklaringsmodeller för att beskriva och förklara samband i naturen och samhället,
• förmåga att använda fysik för att granska information, kommunicera och ta ställning i frågor som rör energi, teknik och miljö, och
• förmåga att genomföra systematiska undersökningar i fysik.

Centralt innehåll

• Kroppens celler samt några organ och organsystem och deras uppbyggnad, funktion och samverkan.
• Hur den psykiska och fysiska hälsan påverkas av levnadsförhållanden, kost, sömn, motion, stress och beroendeframkallande medel samt hur hälsoproblem kan begränsas på individ- och samhällsnivå.
• Fältstudier 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.
• Sambandet mellan biologiska undersökningar och utvecklingen av begrepp och förklaringsmodeller. De biologiska förklaringsmodellernas historiska framväxt, användbarhet och föränderlighet.
• Informationssökning, kritisk granskning och användning av information som rör biologi. Argumentation och ställningstaganden i aktuella frågor som rör miljö och hälsa.
• 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.
• Sambandet mellan undersökningar av fysikaliska fenomen och utvecklingen av begrepp och förklaringsmodeller. De fysikaliska förklaringsmodellernas historiska framväxt, användbarhet och föränderlighet.
• Informationssökning, kritisk granskning och användning av information som rör fysik. Argumentation och ställningstaganden i aktuella frågor som rör energi, teknik och miljö.

Uppgifter

Kalkyl - Akustik

tify_k08_05_kalkyl.pdf

Räkneuppgift akustik

akustik_rakneuppgifter_KW.pdf

Vad är ljud?

Ljud Frågor till vad är ljud, Ljudets egenskaper och Buller och musik.docx

Ljudets egenskaper.docx

Musik och Buller - Text.docx

Vad är ljud - Text.docx

Ljud

Ljudets egenskaper.docx

Musik och Buller - Text.docx

Vad är ljud - Text.docx

26/1 Tisdag

Vad är ljud?

1. Vad är ljud?

2. Vad består ljudvågen av? Vad är det som svänger?

3. Vad är en våglängd?

4. Vad är frekvens och vilken är enheten för frekvens?

5. Vad är människans hörbarhetsområde?

6. Vad händer med amplituden om ljudet blir starkare?

7. Vad mäter man ljudstyrka i för enhet?

8. Vilka ljudnivåer hör människan?

9. Vad är ljudets hastighet i luft?

10. Är ljudets hastighet högre eller lägre i fasta och flytande material? Varför?

11. Hur låter det i rymden?

28/1 Torsdag

Ljudets egenskaper

1. Om du gungar i resonans, vad händer då med din gunga?

2. Ge exempel på när du önskar och vill ha resonans. Ge också exempel på när du inte vill ha resonans, när det inte är bra.

3. Vad är ett eko?

4. Hur fungerar ett ekolod?

5. Vad är infraljud?

6. Vad är ultraljud?

7. Ge exempel på hur ultraljud används i sjukvården.

8. Vad är dopplereffekt?

9. Vad innebär det att ett flygplan passerar ljudvallen?

Musik och buller

1. Varför låter musikinstrument på olika sätt?

2. Vad heter den del av fysiken som studerar ljudvågor och klangfärg?

3. Ge exempel på stränginstrument.

29/1 Fredag

4. Hur bildas ljud på ett stränginstrument?

5. Hur kan du variera tonhöjden på ett stränginstrument?

6. Vad är en resonanslåda?

7. Ge exempel på blåsinstrument.

8. Hur bildas ljud i ett blåsinstrument?

9. Ge exempel på slagverksinstrument.

10. Hur bildas ljud i ett slagverksinstrument?

11. Vad är buller?

12. Hur kan du minska risken för bullerskador på öronen?

13. Hur fungerar en mikrofon?

14. Hur fungerar en högtalare?

Läxa V.4 Bullermätning

Laboration: Bullermätningar

Syfte

Att undersöka hur hög ljudnivån är på olika platser.

Materiel

Ladda ner en eller flera appar för bullermätningar. Exempel på appar: Ljudnivåmätare FREE, dB - Meter FREE, dB Volume meter, dB Volume, Decibel 10th, dB Meter.

Utförande

Gör bullermätningar på några utvalda bullriga och tysta platser.

Om du har olika appar, visar de samma?

Jämför med riktlinjer på Naturvårdsverket och Arbetsmiljöverket

Laboration - Hur fort går ljudet i luft?

Hur fort går ljud i luft.pdf

Laboration "Radioljud"

Din uppgift är att genomföra en laboration hemma. Du dokumenterar den genom att filma dig själv och dela denna film med mig. Följ instruktionerna nedan. Skriv även en laborationsrapport.

Svara på frågan under punkt 2

Laboration "Gör en megafon"

Din uppgift är att genomföra en laboration hemma. Du dokumenterar den genom att filma dig själv och dela denna film med mig. Följ instruktionerna nedan. Skriv även en laborationsrapport.

Svara på frågorna som finns vid punkt 4 och 5.

Laboration - Hur bildas ljud?

Undersök ljud.pdf