Hoofdstuk 2, paragraaf 4

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 3

Elektromagnetische golven

Hoofdstuk 2

Paragraaf 4

Leerdoelen

1. Ik kan in eigen woorden uitleggen wat de begrippen 'elektromagnetische golven' en 'elektromagnetisch spectrum' betekenen.

2. Ik kan in eigen woorden uitleggen op welke manier je kan laten zien dat licht een golf is.

3. Ik kan de gevolgen van de maximale lichtsnelheid benoemen.

MAAR EERST?

Gaan we paragraaf 1 t/m 3 herhalen

De snelheid van een golf op de oceaan is 25 m/s. Bereken hoelang deze golf doet over een afstand van 75 km.

Bereken de trillingstijd van een toon met een frequentie van 12,5 MHz

De boventoon (... λ) van een gitaar heeft een frequentie van 82 Hz. De laatste grondtoon heeft een frequentie van 330 Hz. Bereken de golflengte van de laatste grondtoon.

Bereken de voorplantingssnelheid van een toon van 550 Hz. De golflengte van deze toon is 69,2 cm

Elektromagnetische golven:

1. Lichtgolven

2. Ultraviolette golven

3. Infrarode golven

4. Radiogolven

5. Microgolven

Verschillen tussen deze golven zijn: de frequenties

Elektromagnetisch spectrum: 

De verzameling tussen van alle verschillende soorten elektromagnetische golven heet het elektromagnetisch spectrum.

Voortbewegen

1.Geluidsgolven hebben lucht nodig om zicht te verplaatsen

2. Golven op een wateroppervlakte hebben een wateroppervlakte nodig om te verplaatsen.

3.  Lichtgolven, ultraviolette golven, infrarode golven, radiogolven en microgolven hebben geen tussenstof (vacuüm) nodig om zich te verplaatsen --> snelheid van 299792458 m/s 

(300000000 m/s) 

Tussen welke twee golflengtes bevindt zich zichtbaar licht

Wat betekent volgens jullie een gepolariseerde zonnebril

Polarisatiefilter

Dus:

1. Je kunt door een polarisatiefilter aantonen, dat licht een golf is.
2. Een polarisatiefilter is een kunststoffenplaatje, die sommige elektromagnetische golven tegenhoud en andere juist doorlaat.
3. Een polarisatiefilter filtert de verschillende golfrichting. Een golf trilt in alle richtingen. Het filter laat alle de golf in 1 richting door. 

Voorbeeld van een polarisatiefilter 

De lichtsnelheid

De lichtsnelheid (300000000 m/s) is de maximale snelheid in het heelal. Niks kan sneller

Wat zou er gebeuren als een raket zou versnellen naar de lichtsnelheid?

Ontdekker Albert Einstein

• Een voorwerp heeft een massa van 1,00 kg als het stil staat.
• Bij een lage snelheid merk je niks van een massatoename
• Bij een hoge snelheid begint de masse steeds sneller toe te nemen.

Dus:

1.De massa van de raket zal toenemen. 

2. Het versnellen zal steeds moeilijker gaan.

De raket met 300000000 m/s

1. Het voorwerp blijft hetzelfde. Het aantal moleculen blijft gelijk.
2. Als het voorwerp de helft van de lichtsnelheid heeft is de massa toegenomen met 0,15 kg
3. Komt de snelheid in de buurt van de lichtsnelheid dan neemt de masse enorm toe en zou zelfs oneindig groot worden bij precies de lichtsnelheid.
4. Lichtsnelheid halen lukt niet.

Wanneer komt deze snelheid voor?

Niet: In de dagelijkse praktijk

Wel: 

1. Deeltje die vanuit de ruimte op de aarde knallen.
2. Deeltjes die bij natuurkundige experimenten versnel worden

MAAR ONTHOUDT GOED!

Niets kan sneller dan het licht

Huiswerk

Maken

Paragraaf 4

Opdracht 37 t/m 43