H9> Golven
9.1> Lopende golven
Lopende golven
Golf = trillingsenergie wordt doorgegeven aan volgende deeltjes
Golf transporteert alleen energie, geen deeltjes.
Lopende golf = punten voeren na elkaar een trilling uit
Bij een harmonische trilling ontstaan er sinusvormige lopende golven.
De amplitude A van de lopende golf = de trilling
Amplitude groter golf geeft meer energie door
Een puls / golftrein = ongeveer een halve golflengte groot, maar kan ook enkele golflengten
lang zijn
Golfsnelheid
De trillingstijd halveert De golflengte halveert
Trillingstijd en golflengte zijn recht evenredig met elkaar, behalve als de ene golf zich even
snel voortplant als de andere.
Als je een koord strakker spant, dan lopen de golven er sneller doorheen de
voortplantingssnelheid of golfsnelheid v is dan groter.
BINAS tabel 15A
v
¿
Golflengte = de lengte van een golf f
Golflengte = de afstand waarover de kop van de Of:
golf zich in één trillingstijd T met
=v∙T
snelheid v verplaatst.
= golflengte in meter (m)
In het golfpatroon is de afstand waarover een
golf zich herhaalt, bij een harmonische trilling is v = voortplantingssnelheid van de golf (in m/s)
dat één sinus. T = trillingstijd in seconde (s)
f = frequentie in hertz (Hz)
Transversale en longitudinale golven
Transversale golf = de bewegingsrichting van ieder trillend punt staat loodrecht op de
voortplantingsrichting van de golf. Er zijn bergen en dalen zichtbaar.
Longitudinale golf = de bewegingsrichting van de trillende punten en de
voortplantingsrichting van de golf zijn gelijk. Er zijn verdichtingen en
verdunningen zichtbaar.
1
, Natuurkunde samenvatting H9
Golven in dimensies
Snaren:
Eendimensionale transversale golf; de golf plant zich in één richting voort
De voortplantingssnelheid hangt af van:
- Het materiaal waarvan de snaar is gemaakt
- De dikte van de snaar
- De spankracht van de snaar
Watergolven:
Tweedimensionale transversale golf; je ziet groter wordende golven.
De voortplantingssnelheid hangt af van:
- Diepte van het water
Geluidsgolven:
Driedimensionale en longitudinale golf; ze verspreiden zich over steeds groter
wordende bollen.
De voortplantingssnelheid in lucht hangt af van:
- De samenstelling
- De temperatuur
- De dichtheid van lucht
BINAS tabel 15A
Ook in andere gassen, vloeistoffen en in vaste stoffen kunnen driedimensionale longitudinale
geluidsgolven lopen.
Snaren, watergolven en geluidsgolven, ook wel mechanische golven genoemd, planten zich
voort door een medium, een tussenstof. De voortplantingssnelheid hangt niet af van de
frequentie en ook niet van de amplitude van de golf, maar wel van de eigenschappen van
het medium waardoor de golf zich voortplant.
Elektromagnetische golven
Bijvoorbeeld: licht en radiogolven
Hebben geen medium nodig en kunnen zich ook in vacuüm voortplanten.
Driedimensionale en transversale golven
De voortplantingssnelheid (lichtsnelheid) c in vacuüm = 2,99792 ∙ 108 m/s. Deze snelheid
neemt af als de golf in een medium (glas, water, etc.) komt.
BINAS tabel 7A
2