4.3 Resonantie

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

H4 Trillingen

4.3 Resonantie

Wat gaan we doen?

• Planning
  
  
• Korte herhaling 4.1 en 4.2
• Experiment in PhET
• Start 4.3
• Huiswerk

Trillingstijd is de tijd tussen een

1. top en een dal
2. een dal en een dal
3. een top en een top

Wat is niet waar?
Amplitude is de:

1. afstand tussen de twee uiterste standen
2. eigenschap van een trilling
3. afstand tussen de uiterste- en de evenwichtsstand
4. afstand tussen de twee uiterste standen gedeeld door 2

Hoe hoger de toonhoogte van het geluid, hoe hoger de amplitude

1. waar
2. niet waar

Tot nu toe

Trilling: een herhaalde beweging met een evenwichtsstand.

Trillingstijd (T)

Frequentie (f)

Uitwijking (u)

Amplitude (A)

Massa-veersysteem

1) Massa stil hangen aan de veer.

Rekenen met de kracht en de veerconstante.

2) Massa op en neer laten bewegen aan de veer.

Berekeningen zoals bij een trilling.

Experiment

Wat doen we bij dit experiment?

• Het berekenen van de veerconstante.

• Het bepalen van de invloed van de amplitude op de 

trillingstijd.

•  Het bepalen van de invloed van de massa op de
  trillingstijd.

Uitleg Experiment

Veerconstante 

De veerconstante geeft aan hoeveel kracht er nodig

is om een veer één meter uit te rekken.

F=C⋅u

F is de kracht in Newton (N)

C is de veerconstante in 

    Newton per meter (N/m)

u is de uitwijking in meter (m)

Massa-veersysteem

De trillingstijd van een massa-veersysteem hangt af 

van de massa en de veerconstante.

Amplitude heeft dus geen invloed.

T=2π√​(​C​​m​​)​​​

T is de trillingstijd in seconde (s)

m is de massa in kilogram (kg)

C is de veerconstante in 
    Newton per meter (N/m)

Massa-veersysteem

T=2π√​(​C​​m​​)​​​

T​2​​=2​2​​π​2​​⋅​C​​m​​

T​2​​⋅C=4π​2​​⋅m

C=​T​2​​​​(4π​2​​⋅m)​​

m=​4π​2​​​​(T​2​​⋅C)​​

Eigentrilling en eigenfrequentie

Een trilling die een voorwerp van 

zichzelf uitvoert heet de eigentrilling.

De frequentie van die trilling heet de 

eigenfrequentie

Resonantie

Als een voorwerp een eigenfrequentie heeft die overeenkomst met een trilling van

buitenaf, dan gaat het voorwerp ook trillen.

Dit heet resonantie.

De trilling van buitenaf heet een 

gedwongen trilling.

Vandaag

Rekenen met 

Nieuwe begrippen

- demping

- eigenfrequentie

- gedwongen trilling

- resonantie

T=2π√​​C​​m​​​​​

Aan de slag!

- lees §4.3

- maken opdracht 30, 31, 33, 34, 35, 38