Newton - VWO Samenvatting Golven. Lopende golven een lopende golfbeweging De golf kan transversaal...
-
Upload
fanny-declercq -
Category
Documents
-
view
223 -
download
0
Transcript of Newton - VWO Samenvatting Golven. Lopende golven een lopende golfbeweging De golf kan transversaal...
![Page 1: Newton - VWO Samenvatting Golven. Lopende golven een lopende golfbeweging De golf kan transversaal of longitudinaal zijn Bij een transversale golf staat.](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062418/5551a0ee4979591f3c8b7860/html5/thumbnails/1.jpg)
Newton - VWO
Samenvatting
Golven
![Page 2: Newton - VWO Samenvatting Golven. Lopende golven een lopende golfbeweging De golf kan transversaal of longitudinaal zijn Bij een transversale golf staat.](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062418/5551a0ee4979591f3c8b7860/html5/thumbnails/2.jpg)
Lopende golven
een lopende golfbeweging
De golf kan transversaal of longitudinaal zijn
Bij een transversale golf staat de trillingsrichting lood-
recht op de voortplantingsrichting (wateroppervlak)
Bij een longitudinale golf is de trillingsrichting dezelfde
als de voortplantingsrichting (geluid in lucht)
← transversaal lopend
longitudinaal lopend ↓
Als lucht of water in trilling wordt gebracht, ontstaat
![Page 3: Newton - VWO Samenvatting Golven. Lopende golven een lopende golfbeweging De golf kan transversaal of longitudinaal zijn Bij een transversale golf staat.](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062418/5551a0ee4979591f3c8b7860/html5/thumbnails/3.jpg)
Transversaal en longitudinaal
Bij een lopende transversale golf spreekt men van een golfberg (φr = ¼) en van een golfdal (φr=¾)
Bij een lopende longitudinale golf is er sprake van verdichtingen (φr = 0) en verdunningen (φr = ½)
Zowel bij de transversale als longitudinale lopende golf bewegen de deeltjes heen en weer om hun evenwichtsstand; een berg, dal, verdichting of verdunning verplaatst zich en lijkt te ‘lopen’
![Page 4: Newton - VWO Samenvatting Golven. Lopende golven een lopende golfbeweging De golf kan transversaal of longitudinaal zijn Bij een transversale golf staat.](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062418/5551a0ee4979591f3c8b7860/html5/thumbnails/4.jpg)
Golflengte en golfsnelheid
v fT
Een golflengte λ is de lengte van één golf
Bij een transversale golf is dat een golfberg en een
golfdal samen, bij een longitudinale een verdichting
en een verdunning samen
De snelheid waarmee een golf zich voortplant is de
golfsnelheid v, voor de golfsnelheid geldt de formule:
Hierin is:
v de golfsnelheid (in m/s)
λ de golflengte (in m)
T de trillingstijd (in s) en
f de frequentie (in Hz) van de trilling
![Page 5: Newton - VWO Samenvatting Golven. Lopende golven een lopende golfbeweging De golf kan transversaal of longitudinaal zijn Bij een transversale golf staat.](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062418/5551a0ee4979591f3c8b7860/html5/thumbnails/5.jpg)
Fase en faseverschil
De fase van een trillend deeltje op een zeker tijdstip
hangt af van de plaats, tussen twee punten is een
faseverschil dat afhangt van het
Het faseverschil tussen twee
punten bepaal je met:
aantal golven tussen die twee punten
De deeltjes voeren bij een golfbeweging trillingen uit
ΔΔ
x
Hierin is: Δφ het faseverschil (geen eenheid), Δx de afstand tussen die twee plaatsen (in m) en λ de golflengte (in m)
![Page 6: Newton - VWO Samenvatting Golven. Lopende golven een lopende golfbeweging De golf kan transversaal of longitudinaal zijn Bij een transversale golf staat.](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062418/5551a0ee4979591f3c8b7860/html5/thumbnails/6.jpg)
Diagrammen
Het u,t-diagram van een trillend punt lijkt veel op het u,x-diagram van een golf
Het u,t-diagram van een trillend punt is als een film van de uitwijking van één punt in zekere tijd
Het u,x-diagram van een golf is als een foto van de uitwijking van veel punten op één tijdstip
![Page 7: Newton - VWO Samenvatting Golven. Lopende golven een lopende golfbeweging De golf kan transversaal of longitudinaal zijn Bij een transversale golf staat.](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062418/5551a0ee4979591f3c8b7860/html5/thumbnails/7.jpg)
Staande golven
snaar in trilling gebracht, de golven worden aan de
uiteinden teruggekaatst en er ontstaat een staande
transversale golfbeweging
Omdat een vast uiteinde niet mee kan trillen ontstaat daar een knoop
In een snaar zijn er meerdere mogelijkheden met knopen en buiken die passen
v fT
Bij een staande golf geldt ook:
In snaarinstrumenten wordt een strak gespannen
![Page 8: Newton - VWO Samenvatting Golven. Lopende golven een lopende golfbeweging De golf kan transversaal of longitudinaal zijn Bij een transversale golf staat.](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062418/5551a0ee4979591f3c8b7860/html5/thumbnails/8.jpg)
Staande golven Bij een staande golf is het verschil met een lopende golf:
• alle punten trillen niet met dezelfde amplitude, de amplitude is maximaal in een buik en nul in een knoop
• tussen twee knopen hebben alle punten gelijke fase, aan weerszijde tegengestelde fase
• alle punten gaan op hetzelfde moment door de evenwichtsstand
![Page 9: Newton - VWO Samenvatting Golven. Lopende golven een lopende golfbeweging De golf kan transversaal of longitudinaal zijn Bij een transversale golf staat.](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062418/5551a0ee4979591f3c8b7860/html5/thumbnails/9.jpg)
Staande transversale golven
slechts een beperkt aantal waarden
hebben omdat de golf moet ‘passen’
Bij twee vaste uiteinden is één buik
in het midden de eenvoudigste vorm
van de snaar, dit heet de grondtoon
Om in de snaar te passen is:
n
1(n 1) (n 0,1,2,...)
2
De golflengte van een staande golf kan
Hierin is:
ℓ de lengte van de snaar (in m) en
λn de golflengte (in m) bij (n+1) halve golven
![Page 10: Newton - VWO Samenvatting Golven. Lopende golven een lopende golfbeweging De golf kan transversaal of longitudinaal zijn Bij een transversale golf staat.](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062418/5551a0ee4979591f3c8b7860/html5/thumbnails/10.jpg)
Eigenfrequenties
De eigenfrequenties van een snaar met twee vaste
n 0 0(n 1) met (n 0,1,2,...)2
vf f f
Als de golflengte slechts een bepaald
aantal waarden kan hebben, ontstaat een staande
golf alleen bij een beperkt aantal frequenties
Deze frequenties noem je de eigenfrequenties
De manier waarop een snaar bij deze frequenties
trilt, noem je de eigentrillingen van de snaar
uiteinden zijn:
De hogere eigenfrequenties zijn in dit geval dus
een veelvoud van de grondfrequentie f0
![Page 11: Newton - VWO Samenvatting Golven. Lopende golven een lopende golfbeweging De golf kan transversaal of longitudinaal zijn Bij een transversale golf staat.](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062418/5551a0ee4979591f3c8b7860/html5/thumbnails/11.jpg)
Staande longitudinale golvenBij blaasinstrumenten is er sprake van een
trillende luchtkolom, in de kolom ontstaat daarbij
een staande longitudinale golfbeweging
De ligging van de knopen is afhankelijk van het feit
of het uiteinde open of gesloten is
In een resonantiebuis wordt kurkpoeder in de buiken
‘weggeblazen’
![Page 12: Newton - VWO Samenvatting Golven. Lopende golven een lopende golfbeweging De golf kan transversaal of longitudinaal zijn Bij een transversale golf staat.](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062418/5551a0ee4979591f3c8b7860/html5/thumbnails/12.jpg)
n
1(n 1) (n 0,1,2,...)
2
Open luchtkolomBij een open luchtkolom ontstaat bij beide
uiteinden een buik
In de buis past een geheel
aantal halve golflengten:
n 0 0(n 1) met (n 0,1,2,...)2
vf f f
De eigenfrequenties zijn:
Hierin is: v de golfsnelheid van een lopende longitudinale golf in lucht (dus v is de geluidssnelheid)
![Page 13: Newton - VWO Samenvatting Golven. Lopende golven een lopende golfbeweging De golf kan transversaal of longitudinaal zijn Bij een transversale golf staat.](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062418/5551a0ee4979591f3c8b7860/html5/thumbnails/13.jpg)
n
1(2 n 1) (n 0,1,2,...)
4
Gesloten luchtkolom
n 0 0(2 n 1) met (n 0,1,2,...)4
vf f f
Bij een gesloten luchtkolom is één uiteinde
gesloten en één uiteinde open
Bij het open uiteinde ontstaat
een buik, bij het gesloten
uiteinde een knoop, nu is:
De eigenfrequenties zijn