- Verklaren van de vorm van een harmonische trilling.
- Berekeningen uitvoeren met massa-veersysteem.
- u-t / v-t / a-t diagram kunnen koppelen aan F = - C*u
1 / 19
next
Slide 1: Slide
NatuurkundeMiddelbare schoolvwoLeerjaar 4
This lesson contains 19 slides, with interactive quizzes, text slides and 2 videos.
Lesson duration is: 50 min
Items in this lesson
Paragraaf 4.3
Planning
- Terugblik 4.2
- Uitleg 4.3 + opdracht.
Leerdoelen
- Verklaren van de vorm van een harmonische trilling.
- Berekeningen uitvoeren met massa-veersysteem.
- u-t / v-t / a-t diagram kunnen koppelen aan F = - C*u
Slide 1 - Slide
Harmonische trilling - kracht en trillingstijd
F=−Cu
C = veerconstante
u = uitwijking
T=2π√Cm
m = massa (kg)
Slide 2 - Slide
Eigentrilling massa-veer systeem
De trillingstijd van een massa-veer systeem
hangt af van:
massa (kg)
veerconstante (N/m)
Formule komt in paragraaf 4.4 terug.
T=2π√Cm
Slide 3 - Slide
Oefenvraag
Een voorwerp (m=0,056 kg) trilt onderaan een veer met
T = 0,60 s.
- Bereken de veerconstante van de veer.
- Bereken de kracht die nodig is om deze veer 50 cm uit te rekken.
Slide 4 - Slide
Gedwongen trilling
Een gedwongen trilling is een trilling die van buitenaf op het voorwerp wordt uitgevoerd;
het duwen van een schommel
een hobbelende weg
afzetten op de trampoline
Slide 5 - Slide
Paragraaf 4.4 Resonantie
Planning:
- Terugblik 4.3 + gedwongen trilling
- Uitleg 4.4 + oefeningen.
Leerdoelen:
- Kunnen uitleggen van het begrip eigenfrequentie
- Verklaren waarom resonantie optreedt en hoe je dit zou kunnen voorkomen.
Slide 6 - Slide
Gedwongen trilling
Een gedwongen trilling is een trilling die van buitenaf op het voorwerp wordt uitgevoerd;
het duwen van een schommel
een hobbelende weg
afzetten op de trampoline
Slide 7 - Slide
Eigentrilling/eigenfrequentie
Als je op tafel slaat.....
Als je op een glas tikt....
Als je een gitaarsnaar aanslaat....
Elk voorwerp heeft zijn eigen geluid, oftewel een eigenfrequentie. Dat betekend dat hij een eigen trillingstijd heeft.
T=f1
Slide 8 - Slide
Resonantie
De eigenfrequentie van het voorwerp is gelijk aan de frequentie van de gedwongen trilling;
Hierdoor zal de amplitude steeds groter worden. Denk maar als je de schommel steeds op het juiste moment een zetje geeft.
Schets u-t: -->
Slide 9 - Slide
Slide 10 - Video
Slide 11 - Video
Maken R vragen van 4.3 en 4.4
Slide 12 - Slide
Werkblad
Stel ik heb een massaveer systeem waarvoor geldt:
- C = 1000 N/m.
- m = 1,5 kg
- u = 10 cm
Wat is dan F en wat is T?
F = -C*u = 1000*0,1 = 100 N
T = 2*pi*wortel(m/C) = 2*pi*wortel(10/1000) = 2*pi*wortel(0,01) = 0,6 s
Slide 13 - Slide
Stel je heb een massaveer-systeem met C=1,5E3 N/m en m = 2 kg. Je beweegt hem naar u = 0,15 m. Waar is de veer na 10 s nadat het voor het eerst door de evenwichtstand gaat?
T
T = 2*pi*wortel(2/1,5E3)= 0,22 s
T=2π√Cm
u=Asin(T2πt)
A
A = 0,15 m
Stel je heb een massaveer-systeem met C=1,5E3 N/m en m = 2 kg. Je beweegt hem naar u = 0,15 m. Waar is de veer na 10 s nadat het voor het eerst een positieve uitwijking?
u
u = 0,15*sin(2*pi*10/0,22) = -0,14 m
Slide 14 - Slide
Maken R vragen
Slide 15 - Slide
De snelheid is nul
A
bij de maximale uitwijking
B
in de evenwichtsstand
Slide 16 - Quiz
Wat is waar?
A
De veerkracht wijst altijd naar de evenwichtsstand
B
De veerkracht is het grootst bij een kleine uitwijking
C
De uitwijking en de veerkracht hebben dezelfde richting
Slide 17 - Quiz
De trillingstijd is het grootst bij een ...... massa
A
grote
B
kleine
Slide 18 - Quiz
De trillingstijd is het grootst bij een ..... veerconstante