Hoge tonen

Gast044

Ik vraag me af waarom de hogere frequenties van het geluid van je stem versterkt worden, wanneer je praat na helium ingenomen te hebben. Dat helium een lagere dichtheid heeft dan lucht weet ik. Dat daardoor het geluid sneller zal voortplanten weet ik ook, maar dat verklaart nog niet waarom juist de hoge tonen versterk worden.

StrangeQuark

Het heeft niets te maken met het versterken van hoge tonen, het heeft te maken met dat de geluidssnelheid in helium ongeveer twee keer zo hoog is als dat in lucht is. Daardoor wordt de frequentie ook twee keer zo hoog.

ToonB

Er is trouwens een heel leuk filmpje op youtube, waarin dit effect wordt uitgelegd door 'de Mythbusters' van discovery channel science.

De 'tegenpool' als het ware van deze stof is zwavelhexafluoride (SF₆) waardoor je heel lage tonen krijgt.

Ik weet niet of het posten van video's toegestaan is, dus maar linkje:

MythBusters - Fun with gas

Om een wat meer 'wiskundige' uitleg hieraan te geven kijken we naar een simpele formule.

Een golfkam legt in een periode T een afstand af die gelijk is aan de golflengte

\(\lambda\)

.

De golfsnelheid is dus

\(v=\frac{\lambda}{T}\)

Aangezien de gold dus sneller is, zal hij er 'minder lang' over doen om door het gas te reizen.

De frequentie is gedefinieerd als:

\( f=\frac{1}{T}\)

.

MAW: als T

\(\downarrow\)

, dan zal f

\(\uparrow\)

Phys

Dat daardoor het geluid sneller zal voortplanten weet ik ook, maar dat verklaart nog niet waarom juist de hoge tonen versterk worden.

Het heeft niets te maken met het versterken van hoge tonen, het heeft te maken met dat de geluidssnelheid in helium ongeveer twee keer zo hoog is als dat in lucht is. Daardoor wordt de frequentie ook twee keer zo hoog.

\(v=f\lambda\)

Bij gelijke golflengte geeft een grotere golfsnelheid dus een grotere frequentie. Een grotere frequentie betekent een hogere toon.

\\edit: ik zie dat ToonB naderhand ook een kwantitatieve uitleg heeft geplaatst

ToonB

\\edit: ik zie dat ToonB naderhand ook een kwantitatieve uitleg heeft geplaatst

Excuses. Het schoot me na het posten (en zelf nog eens kijken naar dat filmpje

) pas te binnen, dat ik glad vergeten was om er ook een wiskundige uitleg aan te geven.

Maar nu ben ik ook zeker dat die klopt, aangezien jij kan bevestigen

Gast044

Oke, dus mijn stem klink dus bij warmer weer (ietsje) hoger. De dichtheid van de lucht is dan lager, dus de snelheid van het geluid sneller.

Phys

Yep, maar 'ietsje' kan beter niet tussen haakjes

Bij benadering geldt

\(c\approx 20\sqrt{273+T}\)

in m/s, met T in graden Celsius.

\\Je hebt je bericht net aangepast zie ik. Temperatuur is de belangrijkste factor.

Van wikipedia:

De geluidssnelheid is vrijwel onafhankelijk van de frequentie van het geluid en ook van de luchtdruk

(klik)

Op de Engelse pagina staat - zoals altijd - meer/uitgebreidere info.

Gast044

Juist! Op die site zat ik ook rond te snuffelen. Mij leek dat de temperatuur zo'n belangrijke factor is, juist omdat dat gerelateerd is aan de dichtheid. Maar dat dat eraan gerelateerd is heeft er dus niet heel veel mee te maken. Oke...

Phys

Tja, temperatuur, druk en dichtheid zijn zijn natuurlijk nauw met elkaar verbonden (denk ideale gaswet).

Klintersaas

Dit onderwerp is al eens eerder aan bod gekomen op dit forum:

http://www.wetenschapsforum.nl/index.php?showtopic=57447

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Hoge tonen

Hoge tonen

Re: Hoge tonen

Re: Hoge tonen

Re: Hoge tonen

Re: Hoge tonen

Re: Hoge tonen

Re: Hoge tonen

Re: Hoge tonen

Re: Hoge tonen

Re: Hoge tonen