Hoofdstuk 9 – Trillingen en golven
9.1 Trillingen
Periodieke beweging: beweging die zichzelf herhaalt.
1
f =
T
o f is de frequentie in s-1 of Hz. Herhalingen per seconde.
o T is de periode in s. Herhaaltijd.
Trilling: periodieke beweging om een evenwichtsstand.
o Uitwijking: u. Afstand dat iets beweegt van de evenwichtsstand. Kan ook
negatief.
o Amplitude: maximale afstand tot de evenwichtsstand. A = IumaxI
t
φ =
T
o φ is de fase. Het aantal verstreken periodes. Geen eenheid.
o t is de tijd in s vanaf het moment dat φ=0.
Gereduceerde fase: φr. tussen 0 en 1. Zegt wat het systeem aan het doen is.
∆t
∆φ=
T
o ∆φ is het faseverschil.
o ∆t is het tijdsverschil in s.
(Uitwijking,tijd)-diagram: uitwijking staat uitgezet tegen de tijd.
Cardiogram: (spanning,tijd)-diagram om bijvoorbeeld hartafwijkingen op te sporen.
Oscilloscoop: geeft de elektrische spanning als functie van de tijd weer.
o Oscillogram: alle stippen behorende tot een moment vormen een diagram.
o Tijdbasis: afstand van 1 hokje. ms/div.
o Gevoeligheid: de spanning die hoort bij de hoogte van 1 hokje. volt/div.
o Met een microfoon kun je een geluidstrilling omzetten in spanning.
9.2 Harmonische trilling
Fres = -C x u.
o Fres is de resulterende kracht in N. Heeft een richting.
o C is de krachtconstante in N/m.
o u is de uitwijking in m. Heeft een richting.
o Het minteken geeft aan dat de resulterende kracht en de uitwijking
tegengesteld gericht zijn.
Massaveersysteem: blokje dat aan een veer trilt. Kun je een grafisch model bij
maken.
Harmonische trilling: trilling waarbij het (u,t)-diagram een sinusgrafiek geeft.
2π
o u = A ∙sin ( ∙t)
T
Je gebruikt radialen. 360 graden = 2π radialen.
m
o
o
T = 2π
√ C
T is de trillingstijd van een harmonische trilling in s.
o m is de massa in kg.
o C is de krachtconstante in N/m.
9.3 Trillingsenergie en resonantie
Trillingsenergie = Kinetische energie + potentiele energie.