H14: TRILLINGEN
= oscillati es = verandering / storingen van fysische grootheden die zich
periodisch herhalen in de ti jd
Voorbeelden
Geluid
Slingers
schommel
Massa aan veer
Trilling bij sterren : trillingen aan oppervlak van de ster
-> een deel van de ster beweegt naar buiten
-> een deel van de ster beweegt naar binnen
dit wordt bestudeert omdat de aard van de trillingen aan het oppervlak van de
ster veel info geven over het inwendige van de ster
Trillingen op (sub)atomaire schaal
Bv; atomen in een watermoleculen zitten niet stil
Netspanning : wisselstroom -> geen constante stroom
Kristaloscillatoren in een gsm : geven op vaste tijdstippen een elektrische impuls
ENKELVOUDIGE HARMONISCHE BEWEGING
Harmonische oscillatie = trilling die met een sinus- of cosinusfunctie geschreven
kan worden
1. Op t = 0 geef je de veer een bepaalde uitwijking
2. Je laat de veer los
3. De veer beschrijft een harmonische trilling
X (t) A cos (tf)
A = amplitude
T = periode
Tijdsduur van één volledige cyclus
f = frequentie
aan trillingen per seconde
f=1/T
= hoekfrequentie
aantal radialen per tijdseenheid
2pi f = 2 pi / T
Beginfasehoek bepaald door de waarde van x op t = 0
, TRILLINGEN VAN EEN VEER
Situatie : massa verbonden aan een veer ( geen wrijving tussen beide )
1. Je brengt een kracht aan op de massa
2. De veer veranderd van lengte
3. De kracht valt weg
4. Er ontstaan een veerkracht = terugroepkracht die de veer naar z’n oorspronkelijke
positie terugbrengt
5. Er ontstaat een periodische trilling rond de evenwichtstoestand
F = -k x
Verklaring minteken : Veerkracht altijd tegengesteld staat aan lengteverandering
Stappenplan
1. Opstellen bewegingsvergelijking 2e wet van Newton toepassen
2. Oplossing van bewegingsvergelijking
3. Betekenis / interpretatie en implicaties
Energie van de veer
voortdurend een afwisselen van potentiële & kinetische energie
Op evenwichtspunt : enkele kinetische energie
Weg van evenwichtspunt : zowel potentiële als kinetische energie
Op maximum of minimum : enkel potentiële energie
= oscillati es = verandering / storingen van fysische grootheden die zich
periodisch herhalen in de ti jd
Voorbeelden
Geluid
Slingers
schommel
Massa aan veer
Trilling bij sterren : trillingen aan oppervlak van de ster
-> een deel van de ster beweegt naar buiten
-> een deel van de ster beweegt naar binnen
dit wordt bestudeert omdat de aard van de trillingen aan het oppervlak van de
ster veel info geven over het inwendige van de ster
Trillingen op (sub)atomaire schaal
Bv; atomen in een watermoleculen zitten niet stil
Netspanning : wisselstroom -> geen constante stroom
Kristaloscillatoren in een gsm : geven op vaste tijdstippen een elektrische impuls
ENKELVOUDIGE HARMONISCHE BEWEGING
Harmonische oscillatie = trilling die met een sinus- of cosinusfunctie geschreven
kan worden
1. Op t = 0 geef je de veer een bepaalde uitwijking
2. Je laat de veer los
3. De veer beschrijft een harmonische trilling
X (t) A cos (tf)
A = amplitude
T = periode
Tijdsduur van één volledige cyclus
f = frequentie
aan trillingen per seconde
f=1/T
= hoekfrequentie
aantal radialen per tijdseenheid
2pi f = 2 pi / T
Beginfasehoek bepaald door de waarde van x op t = 0
, TRILLINGEN VAN EEN VEER
Situatie : massa verbonden aan een veer ( geen wrijving tussen beide )
1. Je brengt een kracht aan op de massa
2. De veer veranderd van lengte
3. De kracht valt weg
4. Er ontstaan een veerkracht = terugroepkracht die de veer naar z’n oorspronkelijke
positie terugbrengt
5. Er ontstaat een periodische trilling rond de evenwichtstoestand
F = -k x
Verklaring minteken : Veerkracht altijd tegengesteld staat aan lengteverandering
Stappenplan
1. Opstellen bewegingsvergelijking 2e wet van Newton toepassen
2. Oplossing van bewegingsvergelijking
3. Betekenis / interpretatie en implicaties
Energie van de veer
voortdurend een afwisselen van potentiële & kinetische energie
Op evenwichtspunt : enkele kinetische energie
Weg van evenwichtspunt : zowel potentiële als kinetische energie
Op maximum of minimum : enkel potentiële energie
