Auteur Topic: Geluid plant zich voort .  (gelezen 3265 keer)

0 leden en 1 gast bekijken dit topic.

Offline rovara

  • Hero Member
  • *****
  • Berichten: 2131
Geluid plant zich voort .
« Gepost op: 27 juli, 2017, 11:48:40 »
Geluid plant zich voort  via geluidsgolven die zich voortplanten via de lucht .
Een geluidsbron wekt luchttrillingen op en die horen we omdat die luchttrillingen ons trommelvlies doen meetrillen .

Tenminste zo dacht ik het toch ooit geleerd te hebben ?

Maar al sinds lang heb ik daar iet of wat een probleem mee . Als het hier thuis stil is , hoor ik soms heel in de verte een vogeltje fluiten . Ik kan dat horen met alle ramen en deuren dicht . Dan vraag ik me af : "  Kan dat vogeltje luchttrillingen opwekken die zelfs op honderd meter afstand dwars door ramen en deuren gaan ? "
Straf vogeltje !

Men vergelijkt geluidsgolven dikwijls met de watergolven dat een steentje opwekt als men dat in water gooit . Die golven planten zich ook in alle richtingen voort .  Maar die golven sterven wel redelijk vlug uit . Die gaan geen honderd meter ver . Toch niet als het maar een steentje was dat in het water werd gegooid .

Als ik dat dus vergelijk met de luchttrillingen dat een klein petieterig vogeltje op wekt ,  dan kan ik me voorstellen dat die luchttrillingen ook uitdoven . Weliswaar wellicht ietwat verder omdat lucht minder massa heeft dan water .  Maar honderd meter verder ?  En dan nog de kracht hebben om los door ramen en deuren te gaan ?

Ik heb het er moeilijk mee om dat te aanvaarden .  Het enige antwoord dat ik daarover tot dusver heb gekregen is : "  Het is nu eenmaal zo  . En er bestaan formules om één en ander te berekenen . " 

Dat die formules bestaan , weet ik ook wel .  Ik vraag me echter af of die formules ook  betrekking kunnen hebben op resonanties  ?  Ik zou durven te veronderstellen dat geluid zich  voort plant via resonanties  en dat bij het opwekken van die resonanties de luchttrillingen een bij-effect zijn .

Lucht - of een ander materiaal - blijft noodzakelijk om die resonanties verder te dragen , maar  zelfs als de luchttrillingen al zijn uitgestorven ,  gaan de resonanties nog door . Ook door muren en ramen . En ik hoor het vogeltje fluiten omdat mijn trommelvlies mee resoneert met de resonanties die het vogeltje op wekt .  Niet met de luchttrillingen die het vogeltje ( ook ) op wekt .  Die geraken niet tot in mijn gehoorgang .

Allez , dat is mijn idee tot nu toe .

Aangezien dit ook wat met audio heeft te maken , durf ik dat hier op tafel te gooien .

Heeft iemand goesting om daar zijn gedacht over te ventileren ?   :)

Offline BlackMonk

  • Global Moderator
  • Hero Member
  • *****
  • Berichten: 3861
  • Hifi = apparatuur (wetenschap!) + muziek (emotie!)
  • Locatie: Hasselt
    • ZenAudio Forum
Re: Geluid plant zich voort .
« Reactie #1 Gepost op: 27 juli, 2017, 14:37:16 »
Geluid in zijn meest enge definitie is een hoorbare verandering van luchtdruk.
Geluid kan door mensen of dieren met een gehoororgaan worden waargenomen wanneer het trommelvlies van het oor in trilling wordt gebracht en het gehoororgaan deze trillingen verwerkt tot signalen die door en met de hersenen worden geïnterpreteerd.

Een geluidsbron veroorzaakt veranderingen in luchtdruk die zich in een golfbeweging door lucht voortbewegen. Wanneer zo'n geluidsgolf het trommelvlies bereikt, wordt dit aan het trillen gebracht in overeenstemming met de frequentie van de geluidsgolf.
Veranderingen in luchtdruk moeten bepaalde karakteristieken hebben om te worden waargenomen, zoals het uitoefenen van een voldoende druk op het trommelvlies met een bepaalde frequentie. Als het geluid te zacht is, kan het niet worden waargenomen, maar wel met meetapparatuur worden gemeten. Sommige luchtdrukveranderingen worden niet als geluid waargenomen, maar wel fysiek ervaren. Zoals bassen beneden 80 Hz: die voel je meer dan dat je ze hoort. Maar: veel van die bassignalen in muziek hebben complexe componenten. Zo krijg je geen bastoon van keurig 50 Hz, maar zitten daar ook nog veel hogere frequenties bij. En dus krijg een combinatie van horen en voelen.

Als de veranderingen van de druk tussen 20 en 20.000 keer per seconde voorkomen en dus met een frequentie tussen 20 Hz en 20 kHz (Hz of voluit Herz is de eenheid van frequentie), dan is geluid hoorbaar. De drukschommelingen bij geluid zijn zeer klein. Deze zijn soms maar een paar miljoenste van een pascal. Om die kleine drukverschillen te horen moet het oor dus heel gevoelig zijn: bewegingen van het trommelvlies zo klein als een diameter van een waterstofatoom kunnen al hoorbaar zijn. Luider geluid wordt veroorzaakt door grotere wisselingen in de druk. Een geluidsgolf met geluidsdruk van één pascal zal bijvoorbeeld heel hard klinken, op voorwaarde dat de meeste geluidsenergie in de middenfrequenties zit (1 - 4 kHz). In dit frequentiegebied is het menselijke oor het gevoeligst. Het zachtste geluid dat iemand kan horen van een geluidsgolf van 1 kHz is ongeveer 20 µPa (micropascal). Dat heet de gehoordrempel.

En dus kan een mens inderdaad het gefluit van een vogeltje horen met alle ramen en deuren dicht. De luchtdrukwijzigingen planten zich niet alleen door de lucht voor, maar ook door glas en hout. Je kunt die golf van luchtdrukveranderingen inderdaad beschouwen als de golven in een poel water als je daar een keitje in gooit.
Als het omgevingslawaai boven een bepaald niveau uitkomt, zijn dingen die eerst hoorbaar waren niet meer hoorbaar omdat ze "verdrinken" in dat omgevingslawaai. Daarom hoor je 's nachts veel meer en veel beter geluid van veel zachtere niveau's dan overdag: overdag is het omgevingslawaai immers een stuk luider.

Die luchtdrukveranderingen ondervinden inderdaad in hun golvende uitstraling enige weerstand en zullen dus kleiner worden met de afstand. Maar dat neemt niet weg dat alles waar het oor gevoelig voor is op het ogenblik dat die luchtdrukwijzigingen ons trommelvlies bereiken, ook gehoord zal worden. En vergeet vooral niet dat wij zowat het slechtste gehoor in heel het dierenrijk hebben. Honden en katten zouden met ons lachen als ze wisten hoe weinig wij maar kunnen horen in vergelijking met hen. Een kerkuil kan een muis horen ritselen in een graanveld op ettelijke km afstand. Daar kunnen wij echt niet aan tippen.






Offline rovara

  • Hero Member
  • *****
  • Berichten: 2131
Re: Geluid plant zich voort .
« Reactie #2 Gepost op: 28 juli, 2017, 01:00:40 »
Tsja , ik weet dat de officiële uitleg voor het ontstaan van geluid wordt toegeschreven aan minimale verschillen in luchtdruk .

En dat zou inderdaad verklaren hoe geluid zich door zet doorheen ramen en muren .

Maar wat heeft luchtdruk te maken met geluid als dat wordt opgewekt in bijvoorbeeld water of ijzer ?

Offline BlackMonk

  • Global Moderator
  • Hero Member
  • *****
  • Berichten: 3861
  • Hifi = apparatuur (wetenschap!) + muziek (emotie!)
  • Locatie: Hasselt
    • ZenAudio Forum
Re: Geluid plant zich voort .
« Reactie #3 Gepost op: 28 juli, 2017, 15:04:37 »
Niets. Geluid kan zich ook voortplanten in andere media zoals water, metaal of steen. De trillingen van het geluid doen dan die andere media resoneren en dat gebeurt ook weer in een golfbeweging, net zoals in lucht. Er zijn natuurlijk variaties in de snelheid waarmee dat gebeurt en er kan in sommige media meer verlies optreden dan in andere.

Offline rovara

  • Hero Member
  • *****
  • Berichten: 2131
Re: Geluid plant zich voort .
« Reactie #4 Gepost op: 28 juli, 2017, 16:59:26 »
Niets. Geluid kan zich ook voortplanten in andere media zoals water, metaal of steen. De trillingen van het geluid doen dan die andere media resoneren en dat gebeurt ook weer in een golfbeweging, net zoals in lucht. Er zijn natuurlijk variaties in de snelheid waarmee dat gebeurt en er kan in sommige media meer verlies optreden dan in andere.

Dat begrijp ik volledig .

Hier komt het op neer , zoals jij zegt : " De trillingen van het geluid doen dan die andere media resoneren en dat gebeurt ook weer in een golfbeweging, net zoals in lucht . "

Maar mijn conclusie is dan :  lucht is niet meer dan één van de media waarin geluid zich kan voortplanten .
En daaruit concludeer ik verder :  geluid ontstaat door " iets" in trilling te brengen en dat hoeft niet per se lucht te zijn .

En dan durf ik stout te zijn (  ;D ) en verder te concluderen dat geluid niet ontstaat door een verschil in luchtdruk , maar dat er een minimaal verschil in luchtdruk kan ontstaan als neveneffect van die trillingen . Ik draai de zaak dus om .  :)
Dan pas kunnen we begrijpen dat geluid zich in allerlei media kan voortplanten . Zolang er maar " iets" voorhanden is waardoor het geluid zich kan voortplanten .
En luchtdruk is daarbij niet nodig . Wel resonantie .

Je zegt : " De trillingen van het geluid doen dan die andere media resoneren en dat gebeurt ook weer in een golfbeweging, "        Volledig akkoord .
Maar daaruit concludeer ik dan weer dat er dus ook sprake kan zijn van " resonantiegolven "  . En dat die resonantiegolven wellicht heel goed lijken op geluidsgolven , zo ze er niet identiek aan zijn .

Offline BlackMonk

  • Global Moderator
  • Hero Member
  • *****
  • Berichten: 3861
  • Hifi = apparatuur (wetenschap!) + muziek (emotie!)
  • Locatie: Hasselt
    • ZenAudio Forum
Re: Geluid plant zich voort .
« Reactie #5 Gepost op: 28 juli, 2017, 23:25:54 »
Er kunnen ook combinaties optreden. Bijvoorbeeld bij het gebruik van klankschaaltjes. Het primaire geluid dat uit de luidsprekers komt doet die klankschaaltjes resoneren en die brengen op hun beurt een secundair geluid voort dat door de lucht voortgeplant wordt. En als het gaat om zoiets als ongewenste resonanties, reflecties of wat dan ook, dan komen we bij akoestiek terecht. Een heel onderwerp op zichzelf.

Offline rovara

  • Hero Member
  • *****
  • Berichten: 2131
Re: Geluid plant zich voort .
« Reactie #6 Gepost op: 29 juli, 2017, 00:21:39 »
Er kunnen ook combinaties optreden. Bijvoorbeeld bij het gebruik van klankschaaltjes. Het primaire geluid dat uit de luidsprekers komt doet die klankschaaltjes resoneren en die brengen op hun beurt een secundair geluid voort dat door de lucht voortgeplant wordt. En als het gaat om zoiets als ongewenste resonanties, reflecties of wat dan ook, dan komen we bij akoestiek terecht. Een heel onderwerp op zichzelf.

Yep .  Klankschaaltjes kunnen mee resoneren . ( wat niet per se positief hoort te zijn )

En dan komen we inderdaad bij de akoestiek terecht . Niet alleen qua absorberen , weerkaatsen  en staande golven . Maar ook qua mee resoneren .  Niet alleen de wijn glazen in de kast die we toevallig horen mee klingelen bij zware bassen , maar ook resonanties die we niet bewust horen . En dat is wellicht een onderwerp waar nog bijna geen onderzoek naar is  gedaan ?

Het fenomeen " resonantie" verdient meer aandacht en onderzoek .

Offline BlackMonk

  • Global Moderator
  • Hero Member
  • *****
  • Berichten: 3861
  • Hifi = apparatuur (wetenschap!) + muziek (emotie!)
  • Locatie: Hasselt
    • ZenAudio Forum
Re: Geluid plant zich voort .
« Reactie #7 Gepost op: 29 juli, 2017, 11:57:01 »
O, naar akoestiek en vooral ook psychoakoestiek (hoe het menselijk brein geluid en akoestiek ervaart en verwerkt) is héél veel onderzoek gedaan.
Resonanties die we niet horen bestaan er zeker. Met name in de hoge frequenties. Maar als er ergens een resonantie of reflectie van 25 kHz is, kun je die gewoon negeren want dat hoor je toch niet. Het zijn de dingen die je wél hoort die voor ergernis zorgen en moeten aangepakt worden.

Zeker in woonkamers leidt dat al vlug tot de vraag: wat doen we met dingen die er wel heel fraai uitzien, maar de akoestiek verknallen? Zoals een vitrinekast met veel glas dat los in de sponningen zit. Fraai, maar dat trilt mee als in dezelfde kamer muziek gespeeld wordt. De beste raad die ik kan geven, is het glas in de sponningen vast te zetten met een beetje kit, dat dempt de trillingen meteen en zorgt ervoor dat het niet zo vlug zal meetrillen met de muziek. Zelf heb ik de gewoonte geen dingen in mijn woonkamer te zetten die ongewenst kunnen meetrillen met muziek of met zware bassen vanuit mijn subwoofer als ik films kijk.