Samenvatting Natuurkunde Hoofdstuk 4
4.1 Eigenschappen van trillingen
Leerdoelen:
- Je leert wat een trilling is en wat de eigenschappen van een trilling
zijn;
- Je leert hoe je kunt rekenen aan trilling
- Trilling = een periodieke beweging met een evenwichtsstand.
- Bewegingen die zich steeds herhalen = periodieke beweging
geen trilling!
- Uitwijking u = de afstand van een
trillend object tot de
evenwichtstand.
o De ene kant met een + teken,
de andere met een – teken.
- Amplitude A = de maximale
uitwijking
- Periode/trilling = de tijdsduur van één volledige trilling. (s)
- Frequentie = het aantal trillingen per seconde (Hz) of s-1
1
T=
f
- De fase φ geeft aan hoeveel trillingen er zijn uitgevoerd op een
bepaald tijdstip.
o De fase heeft de waarde 0 als het in positieve richting door de
evenwichtsstand heen gaat.
- Je kunt na één periode te fase door blijven tellen. Zo krijg je
bijvoorbeeld een fase van 2 5/8.
- De gereduceerde fase is de fase – het aantal uitgevoerde
trillingen.
Δt
Δφ= Δφ is het faseverschil (geen eenheid)
T
Δt is de tijdsduur in seconde (s)
T is de periode in seconde (s)
- Als twee kinderen, elk op een schommel, gelijk gaan zijn ze in fase.
o En als ze precies tegen elkaar ingaan dan zijn ze in tegenfase
en is het (gereduceerde) faseverschil 1/2
, 4.2 Diagrammen en functies
Leerdoelen:
- Je leert hoe je van de beweging van een trillend voorwerp een
grafiek kunt maken;
- Je leert hoe je rekent aan trillingen.
- Met een toongenerator kun je elektrische trillingen maken (net
zoals bij een elektrische gitaar)
- Een luidspreker zet elektrische trillingen om in geluid.
- Een microfoon zet geluid om in een elektrische trilling.
o Deze kan worden gezien op het scherm van een oscilloscoop.
Dit beeld heet een oscillogram.
- De elektrische signalen uit je lichaam kunnen in een diagram als
functie van de tijd worden weergeven als cardiogram.
- Een (u, t)-diagram laat de uitwijking (Y-as) van een trilling zijn
tegen de tijd (X-as).
- Een (u, t)-diagram laat de uitwijking van een trilling zijn tegen de
tijd.
- In het plaatje is φr = 0 op t=0s.
- De grafiek in het plaatje noem je een
harmonische trilling (sinusvorming).
- De snelheid op een bepaald stuk in de grafiek
kun je bepalen met een raaklijn:
Δu
v=
Δt
2t
u = A sin ( ) u is de uitwijking in
T
meter (m)
A is de amplitude in meter
(m)
t is de tijd in seconde (s)
T is de trillingstijd in seconde
- De formule werkt alleen als de fase op t=0s
gelijk is aan 0.
2A
vmax = vmax is de maximale snelheid in
T
meter per seconde (m/s)
A is de amplitude in meter (m)
T is de trillingstijd in seconde (s)
- Er bestaan ook niet harmonische trillingen, zoals een ECG. Er vormt
zich dan ook geen sinusvorming.
4.1 Eigenschappen van trillingen
Leerdoelen:
- Je leert wat een trilling is en wat de eigenschappen van een trilling
zijn;
- Je leert hoe je kunt rekenen aan trilling
- Trilling = een periodieke beweging met een evenwichtsstand.
- Bewegingen die zich steeds herhalen = periodieke beweging
geen trilling!
- Uitwijking u = de afstand van een
trillend object tot de
evenwichtstand.
o De ene kant met een + teken,
de andere met een – teken.
- Amplitude A = de maximale
uitwijking
- Periode/trilling = de tijdsduur van één volledige trilling. (s)
- Frequentie = het aantal trillingen per seconde (Hz) of s-1
1
T=
f
- De fase φ geeft aan hoeveel trillingen er zijn uitgevoerd op een
bepaald tijdstip.
o De fase heeft de waarde 0 als het in positieve richting door de
evenwichtsstand heen gaat.
- Je kunt na één periode te fase door blijven tellen. Zo krijg je
bijvoorbeeld een fase van 2 5/8.
- De gereduceerde fase is de fase – het aantal uitgevoerde
trillingen.
Δt
Δφ= Δφ is het faseverschil (geen eenheid)
T
Δt is de tijdsduur in seconde (s)
T is de periode in seconde (s)
- Als twee kinderen, elk op een schommel, gelijk gaan zijn ze in fase.
o En als ze precies tegen elkaar ingaan dan zijn ze in tegenfase
en is het (gereduceerde) faseverschil 1/2
, 4.2 Diagrammen en functies
Leerdoelen:
- Je leert hoe je van de beweging van een trillend voorwerp een
grafiek kunt maken;
- Je leert hoe je rekent aan trillingen.
- Met een toongenerator kun je elektrische trillingen maken (net
zoals bij een elektrische gitaar)
- Een luidspreker zet elektrische trillingen om in geluid.
- Een microfoon zet geluid om in een elektrische trilling.
o Deze kan worden gezien op het scherm van een oscilloscoop.
Dit beeld heet een oscillogram.
- De elektrische signalen uit je lichaam kunnen in een diagram als
functie van de tijd worden weergeven als cardiogram.
- Een (u, t)-diagram laat de uitwijking (Y-as) van een trilling zijn
tegen de tijd (X-as).
- Een (u, t)-diagram laat de uitwijking van een trilling zijn tegen de
tijd.
- In het plaatje is φr = 0 op t=0s.
- De grafiek in het plaatje noem je een
harmonische trilling (sinusvorming).
- De snelheid op een bepaald stuk in de grafiek
kun je bepalen met een raaklijn:
Δu
v=
Δt
2t
u = A sin ( ) u is de uitwijking in
T
meter (m)
A is de amplitude in meter
(m)
t is de tijd in seconde (s)
T is de trillingstijd in seconde
- De formule werkt alleen als de fase op t=0s
gelijk is aan 0.
2A
vmax = vmax is de maximale snelheid in
T
meter per seconde (m/s)
A is de amplitude in meter (m)
T is de trillingstijd in seconde (s)
- Er bestaan ook niet harmonische trillingen, zoals een ECG. Er vormt
zich dan ook geen sinusvorming.
