1. Golven en geluid
1.1 Karakteristieken en soorten golven
harmonische oscillatie
- periodieke beweging
constante amplitude
- versnelling ~ tegengestelde van uitwijking
- cosinus/sinusfunctie
- vb: slingerbeweging of massa aan veer
- 𝑥 = 𝐴 cos(𝜔𝑡)
- 𝑣′ = −𝐴𝜔 sin 𝜔𝑡
- 𝑎 = −𝐴𝜔2 cos 𝜔𝑡
- T (s)
periode van beweging
tijd tussen 2 maximums
- f (Hz)
frequentie
f = 1/T
- w (rad/s)
hoekfrequentie
w = 2pi f = 2pi / T
- A (m)
Bewegingsamplitude
Maximale uitwijking
Eigenschappen van golf
- Storing die zich in medium/materie voortplant door inwendige krachten in medium
- golf transporteert E, zonder transport van materie
golfsnelheid v = snelheid waarmee golf/storing beweegt (horizontaal)
deeltjessnelheid v’ = snelheid waarmee het touw/medium/ materie beweegt
(verticaal)
- golf, dus de grafiek y(x,t) beschrijft de plaats van meerdere punten
o de grafiek (x,t): de harmonische oscillatie van 1 punt van de golf
o de grafiek (x,y): de hele golf op 1 tijdstip
elk punt op de x-as beschrijft een oscillatie in de tijd
1
, Soorten golven
- golfpuls: 1 golfbeweging
- periodische golf: blijvende golfbewegingen
- mechanische golf: beweging van materie
- elektromagnetische golf: licht
- gepolariseerde golf: golfbeweging in 1 vlak
- niet-gepolariseerde golf
- transversale golf: verplaatsing van medium ⊥ verplaatsing van het touw
verticale storing
- longitudinale golf: verplaatsing van het medium ⫽ verplaatsing van het touw
horizontale storing
o vb. geluidsgolven
Parameters van golf
- amplitude A (m)
maximale verplaatsing
- golflengte λ (m)
afstand waarover de golf zich herhaalt
- frequentie f: (Hz)
# golflengtes dat per seconde passeert
- periode T: (s) In
tijd waarin 1 golflengte passeert formularium
- golfsnelheid v: (m/s)
snelheid waarmee de golf beweegt
- transversale golf op snaar
massa per lengte u en spankracht FT heeft golfsnelheid v
- Watergolven (en andere oppervlaktegolven)
combinatie van transversale en longitudinale golven
In
formularium
2
, 1.2 Interferentie en staande golven
Superpositie: golven die samenkomen combineren door optellen
- bewegen onafhankelijk van elkaar
- Golven met kleine amplitude die zich door zelfde medium voortplanten
Constructieve interferentie:
- 2 pulsen combineren tot grotere puls
Destructieve interferentie:
- 2 polsen combineren tot kleinere puls
- Als 0 is
- Geen storing op 1 bepaald moment = destructieve
interferentie.
- Word altijd kleiner en kleiner tot die uiteindelijk 0 is en dat noemt men dan
destructieve interferentie
Reflectie:
- golf op het einde van de snaar wordt weerkaatst
1. vast uiteinde:
golf verandert van zijde door actie-reactie
gereflecteerde golf word geïnverteerd
2. los uiteinde:
golf blijft aan dezelfde zijde
golf weerkaatst dan zonder geïnverteerd te
worden
3
1.1 Karakteristieken en soorten golven
harmonische oscillatie
- periodieke beweging
constante amplitude
- versnelling ~ tegengestelde van uitwijking
- cosinus/sinusfunctie
- vb: slingerbeweging of massa aan veer
- 𝑥 = 𝐴 cos(𝜔𝑡)
- 𝑣′ = −𝐴𝜔 sin 𝜔𝑡
- 𝑎 = −𝐴𝜔2 cos 𝜔𝑡
- T (s)
periode van beweging
tijd tussen 2 maximums
- f (Hz)
frequentie
f = 1/T
- w (rad/s)
hoekfrequentie
w = 2pi f = 2pi / T
- A (m)
Bewegingsamplitude
Maximale uitwijking
Eigenschappen van golf
- Storing die zich in medium/materie voortplant door inwendige krachten in medium
- golf transporteert E, zonder transport van materie
golfsnelheid v = snelheid waarmee golf/storing beweegt (horizontaal)
deeltjessnelheid v’ = snelheid waarmee het touw/medium/ materie beweegt
(verticaal)
- golf, dus de grafiek y(x,t) beschrijft de plaats van meerdere punten
o de grafiek (x,t): de harmonische oscillatie van 1 punt van de golf
o de grafiek (x,y): de hele golf op 1 tijdstip
elk punt op de x-as beschrijft een oscillatie in de tijd
1
, Soorten golven
- golfpuls: 1 golfbeweging
- periodische golf: blijvende golfbewegingen
- mechanische golf: beweging van materie
- elektromagnetische golf: licht
- gepolariseerde golf: golfbeweging in 1 vlak
- niet-gepolariseerde golf
- transversale golf: verplaatsing van medium ⊥ verplaatsing van het touw
verticale storing
- longitudinale golf: verplaatsing van het medium ⫽ verplaatsing van het touw
horizontale storing
o vb. geluidsgolven
Parameters van golf
- amplitude A (m)
maximale verplaatsing
- golflengte λ (m)
afstand waarover de golf zich herhaalt
- frequentie f: (Hz)
# golflengtes dat per seconde passeert
- periode T: (s) In
tijd waarin 1 golflengte passeert formularium
- golfsnelheid v: (m/s)
snelheid waarmee de golf beweegt
- transversale golf op snaar
massa per lengte u en spankracht FT heeft golfsnelheid v
- Watergolven (en andere oppervlaktegolven)
combinatie van transversale en longitudinale golven
In
formularium
2
, 1.2 Interferentie en staande golven
Superpositie: golven die samenkomen combineren door optellen
- bewegen onafhankelijk van elkaar
- Golven met kleine amplitude die zich door zelfde medium voortplanten
Constructieve interferentie:
- 2 pulsen combineren tot grotere puls
Destructieve interferentie:
- 2 polsen combineren tot kleinere puls
- Als 0 is
- Geen storing op 1 bepaald moment = destructieve
interferentie.
- Word altijd kleiner en kleiner tot die uiteindelijk 0 is en dat noemt men dan
destructieve interferentie
Reflectie:
- golf op het einde van de snaar wordt weerkaatst
1. vast uiteinde:
golf verandert van zijde door actie-reactie
gereflecteerde golf word geïnverteerd
2. los uiteinde:
golf blijft aan dezelfde zijde
golf weerkaatst dan zonder geïnverteerd te
worden
3
