Hoofdstuk 9 Trillingen
De belangrijkste formules:
Frequentie:
Faseverschil:
x
Geluidssnelheid:
Resulterende kracht (massa-veersysteem):
Trillingstijd:
Veerenergie:
Kinetische energie:
Maximale snelheid:
Twee vaste of open uiteinden:
Open en vast uiteinde:
,Paragraaf 1: Trillingen
Periodieke beweging:
Geluid wordt veroorzaakt door trillingen. In dit geval gaat het om trillingen van
luchtdeeltjes. Deze trillingen in de lucht zijn zichtbaar te maken met een
oscilloscoop. Op een oscilloscoop staat een schaalverdeling gegeven. Deze
schaalverdeling is vaak weergeven in ms/div (div staat dan voor een hokje op de
horizontale as).
De lijn in het oscilloscoopbeeld kan worden opgevat als een grafiek. Op de
horizontale as staat de tijd (t) en op de verticale as de uitwijking (u). We spreken
hier daarom ook wel van een (u,t)-diagram.
De bovenstaande trilling herhaalt zichzelf in de tijd, na een bepaalde tijd begint de
beweging weer van voren af aan. We noemen een dergelijke beweging een
periodieke beweging. De trillingstijd (T) geeft aan hoe lang het duurt voordat de
beweging zich herhaalt. We noemen de trillingstijd ook wel de periode. In de
bovenstaande afbeelding zien we twee manieren om de trillingstijd te meten.
Met de trillingstijd kunnen we ook de frequentie (f) berekenen. We meten de
frequentie in Hertz (Hz) en dit komt overeen met het aantal trillingen per seconde.
Er geldt:
, Trilling:
Een trilling is een periodieke beweging rond een evenwichtsstand. Een voorbeeld
van een trilling is een massaveersysteem.
Dit is een massa-veersysteem:
Zoals je kan zien beweegt het blokje heen en weer om het punt 'u = 0 m'. We
noemen deze positie de evenwichtsstand. Als het blokje hier bevindt, dan bevindt
de veer zich in zijn neutrale positie. Rechts van dit punt is de veer uitgerekt. Links
van dit punt is de veer ingedrukt.
De afstand van het midden van het blokje tot deze evenwichtstand noemen we
de uitwijking (u). De uitwijking is dus de verandering van afstand tot de
evenwichtsstand is de uitwijking.
De maximale uitwijking die het blokje tijdens de beweging behaald noemen we
de amplitude (A). De amplitude (A) is dus maximale uitwijking van een trilling ten
opzichte van de evenwichtsstand.
Het bepalen van de trillingstijd
De tijd tussen het begin van de trilling in de evenwichtsstand en het eind van de
trilling in de evenwichtsstand.
De tijd tussen het begin van de trilling in de maximale of de minimale waarde en het
eind van de trilling in de maximale of minimale waarde.
De totaal tijd van de trillingen gedeeld door het aantal trillingen binnen die tijd (meest
nauwkeurigst).
Bepalen van de trillinsgtijd
De belangrijkste formules:
Frequentie:
Faseverschil:
x
Geluidssnelheid:
Resulterende kracht (massa-veersysteem):
Trillingstijd:
Veerenergie:
Kinetische energie:
Maximale snelheid:
Twee vaste of open uiteinden:
Open en vast uiteinde:
,Paragraaf 1: Trillingen
Periodieke beweging:
Geluid wordt veroorzaakt door trillingen. In dit geval gaat het om trillingen van
luchtdeeltjes. Deze trillingen in de lucht zijn zichtbaar te maken met een
oscilloscoop. Op een oscilloscoop staat een schaalverdeling gegeven. Deze
schaalverdeling is vaak weergeven in ms/div (div staat dan voor een hokje op de
horizontale as).
De lijn in het oscilloscoopbeeld kan worden opgevat als een grafiek. Op de
horizontale as staat de tijd (t) en op de verticale as de uitwijking (u). We spreken
hier daarom ook wel van een (u,t)-diagram.
De bovenstaande trilling herhaalt zichzelf in de tijd, na een bepaalde tijd begint de
beweging weer van voren af aan. We noemen een dergelijke beweging een
periodieke beweging. De trillingstijd (T) geeft aan hoe lang het duurt voordat de
beweging zich herhaalt. We noemen de trillingstijd ook wel de periode. In de
bovenstaande afbeelding zien we twee manieren om de trillingstijd te meten.
Met de trillingstijd kunnen we ook de frequentie (f) berekenen. We meten de
frequentie in Hertz (Hz) en dit komt overeen met het aantal trillingen per seconde.
Er geldt:
, Trilling:
Een trilling is een periodieke beweging rond een evenwichtsstand. Een voorbeeld
van een trilling is een massaveersysteem.
Dit is een massa-veersysteem:
Zoals je kan zien beweegt het blokje heen en weer om het punt 'u = 0 m'. We
noemen deze positie de evenwichtsstand. Als het blokje hier bevindt, dan bevindt
de veer zich in zijn neutrale positie. Rechts van dit punt is de veer uitgerekt. Links
van dit punt is de veer ingedrukt.
De afstand van het midden van het blokje tot deze evenwichtstand noemen we
de uitwijking (u). De uitwijking is dus de verandering van afstand tot de
evenwichtsstand is de uitwijking.
De maximale uitwijking die het blokje tijdens de beweging behaald noemen we
de amplitude (A). De amplitude (A) is dus maximale uitwijking van een trilling ten
opzichte van de evenwichtsstand.
Het bepalen van de trillingstijd
De tijd tussen het begin van de trilling in de evenwichtsstand en het eind van de
trilling in de evenwichtsstand.
De tijd tussen het begin van de trilling in de maximale of de minimale waarde en het
eind van de trilling in de maximale of minimale waarde.
De totaal tijd van de trillingen gedeeld door het aantal trillingen binnen die tijd (meest
nauwkeurigst).
Bepalen van de trillinsgtijd
