Echolood: afstanden uit echo's

Een educatief simulatiespel. Voorspel hoe diep de zee is uit een sonarecho, hoe ver de mot van een vleermuis is, wanneer een roep terugkaatst van een rotswand, hoe snel geluid in zeewater gaat en hoe hoog een school vissen zwemt. Kijk dan in slow motion hoe het geluid heen en terug gaat.

WeerkaatsingSonar en echo's

ECHOLOOD

De zee peilen

Klaar
Zet JavaScript aan om de geluidspulsen te versturen. De uitleg en het uitgewerkte voorbeeld blijven leesbaar.
Geluid heenEcho en opnameJe voorspellingZee, grond en schaal
Golvend = v·t ÷ 2

Tijd

0.00 ms

t

Geluidssnelheid

— m/s

v

Afstand tot verste reflector

— m

d

Weg van het geluid

— m

v·t

Gehoorde echo's

—

n

Voorspel voordat je start

Typ je voorspelling om alles klaar te zetten. Start blijft uit tot er een antwoord is.

Voorspel wat de echo's je vertellen.

Missiescore—

Elk antwoord moet binnen 2% kloppen: elk levert 100 punten op. Goed bij de eerste run levert 50 extra op. Een run telt zodra hij begint.

✓ Goed antwoord① In één keer

Zo speel je Echolood

  1. Kies een test en lees op de kaart de snelheid, de tijden of de afstanden.
  2. Gebruik d = v·t ÷ 2, t = 2d ÷ v en v = 2d ÷ t. Een echo legt de afstand altijd twee keer af.
  3. Typ je voorspelling en druk op Start. Het geluid gaat in slow motion heen en terug.
  4. Vergelijk de oranje streepjeslijnen met de echo's rechts, of de oranje lijn met de bodem, de vissen of de mot.

Echo's en weerkaatsing

Als een golf de rand bereikt van waar hij doorheen gaat, kaatst een deel terug: hij wordt weerkaatst. Bij geluid is de weerkaatsing een echo. Een klap in een kloof, de piep van een vleermuis die een mot raakt en de sonarpuls van een schip op de zeebodem komen met vertraging terug, en die vertraging meet een afstand: het geluid legt heen- en terugweg af, dus d = v·t ÷ 2. De snelheid hangt af van waar het geluid doorheen gaat, ongeveer 340 m/s in lucht en 1500 m/s in zeewater. Echoloden op schepen sturen veel pulsen per seconde om de vorm van de bodem te tekenen en scholen vissen te vinden, die zwakkere echo's eerder terugsturen. Vleermuizen en dolfijnen doen hetzelfde uit instinct, met vertragingen van duizendsten van een seconde, om in het donker te jagen. Artsen gebruiken echo's van ultrageluid in het lichaam, en hetzelfde idee met radiogolven is radar.

Een gericht leermodel

Het geluid gaat met vaste snelheid in rechte lijnen en kaatst volledig terug; zender en ontvanger staan stil op dezelfde plek. De puls is getekend als cirkels die uitdijen en de echo als cirkels die terugkomen. De opname toont de puls en elke echo als korte treinen, zwakker van de vissen. De tijd loopt met de aangegeven factor langzamer dan in werkelijkheid, zodat elke run 4 s duurt en eindigt als de laatste echo terug is; de klok toont de echte tijd in milliseconden. Antwoorden binnen 2% zijn goed.

Bij het wisselen van taal blijven je proef, voorspelling, pogingen en voortgang behouden.