trillingen en golven Flashcards
formule harmonische trilling
x(t) = a sin (bt + c) + d
wat is d in de formule van de HT
d is de positie van het evenwichtspunt
wat is a in de formule van de HT
a is de maximale uitwijking t.o.v. het EP = de amplitude A
wat is b in de formule van de HT
b bepaalt de periode T en noemen we de pulsatie ω
formule ω
ω = 2πf = 2π/T
wat is c in de formule van de HT
c bepaalt de positie en snelheid op t = 0s en noemt de beginfase φ0
Andere formule van harmonische trilling
x = A sin (ωt + φ0)
2 speciale gevallen van fase en tegenfase
φ02 - φ01 = n*2π (in fase)
of
φ02 - φ01 = (2n+1) * π (in tegenfase)
Wanneer zijn 2 harmonische trillingen in fase en tegenfase
2 trillingen zijn in fase wanneer de 2 systemen op het zelfde ogenblik het EP en hun hoogtepunt passeren in dezelfde zin
2 trillingen zijn in tegenfase wanneer de 2 systemen op het zelfde ogenblik het EP passeren in tegengestelde zin en als het ene systeem zijn maximum bereikt dan bereikt het andere zijn minimum
formule snelheid
vx = A * ω cos (ωt)
Formule kracht
ax = -A ω² sin (ωt)
formule elasticiteitsconstante
ε = m*ω²
Formule elastische kracht
Fx(t) = -ε * x(t)
Formule frequentie met massa m
f = (1/2π) * √(ε/m)
wet van Hooke
F = k * |Δl|
Formule frequentie met massa aan een veer
f = (1/2π)√(k/m)
formule booglengte
s = α * l
formule frequentie slinger
(1/2π)√(g/l)
formule mechanische energie
Emech = (1/2) ε * A²
welke kracht(en) werken op het systeem de vrije harmonische trilling
op een vrij systeem werkt alleen de elastische kracht
welke kracht(en) werken op het systeem de gedempte harmonische trilling
de elastische en weerstandskracht
welke kracht(en) werken op het systeem de gedwongen harmonische trilling
de elastische, weerstands en uitwendige kracht
wat is resonantie
resonantie is het fenomeen waarbij een uitwendige kracht maximaal energie overbrengt naar een trillend systeem
bijzondere geval bij 2 trillingen optellen bij tegenfase
als de deeltrillingen bij het bijzondere geval in fase zijn, dan is de amplitude A = A1+A2
als de deeltrillingen bij het bijzondere geval in tegenfase zijn, dan is de amplitude A = |A1-A2|
wat is zweving
zweving is wanneer een samengestelde trilling van 2 deeltrillingen met frequenties f1 en f2 maar weinig verschillen
de frequentie van zweving
dat is (|f1-f2|/2)
Wat is de beatfrequentie
|f1-f2|
welke 3 soorten golven zijn er
ElektroMagnetische (EM) golven
transversale golf
longitudinale golf
wat is een golffront
dat is de lijn of het oppervlak dat gevormd wordt door de trillende deeltjes
Welke 3 verschillende soorten golffronten zijn er + vb
vlakke golven bv geluidsgolven in een tunnel
circulaire golven bv golven op een wateroppervlak
sferische golven bv geluidsgolven in de ruimte
Wat is de golfstraal
het geeft de richting weer waarin het golffront van in dat punt beweegt
Wat is de golflengte
de golflengte λ is de afstand waarovr de trilling zich uitbreidt in een tijd T
Wat is de formule voor golfsnelheid
vg = λ/T = λ*f
wat is de golfvergelijking
y(x,t) = A sin [2π((t/T)-(x/λ))]
Wat is de formule van het golfgetal
k = 2π/λ
wat is de intensiteit van een golf + formule (2) + eenheid
de intensiteit van een golf is de energie die er seconde en per m² doorheen een doorsnede loodrecht op de golfstralen stroomt op die plaats
I = E/(Δt*As) = P/As en wordt uitgedrukt in W/m²
wat is de formule van het geluidsniveau
L = 10db * log I/(10-12 W/m²)
wat is de interferentie
dat is wanneer meerdere golven in één gebied samenkomen waardoor elk deeltje in die ruimte een samengestemde trilling uitvoert
welke 2 soorten interferentie heb je
constructieve en destructieve interferentie
wanneer treedt constructieve interferentie op + formule
het treedt op in die ounten waarvoor het weglengteverschil r2-r1 een geheel aantal golflengtes bedraagt +
r2-r1 = n*λ met n ∈ ℤ
wanneer treedt destructieve interferentie op + formule
dat treedt op in punten waarvoor het weglengteverschil een oneven aantal halve golflengtes bedraagt +
r2-r1 = (2n+1) λ/2 met n ∈ ℤ
verschil tussen terugkaatsing aan een vast en een vrij uiteinde
de terugkaatsing aan een vast uiteinde gaat gepaard met een fasesprong van π (rad). bij een vrij uiteinde treedt er geen fasesprong op
formule van eigenfrequenties van een luchtkolom met een gesloten einde
f = (2n-1) * (vg/4l) met n ∈ ℕ0
formule van eigenfrequenties van een luchtkolom met een open einde
f = n* (vg/2l) met n ∈ ℕ0