Trillingen D-Toets Harmonische Trilling

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 4-6

Diagnostische Toets Trillingen

Zorg dat je je rekenmachine, BINAS en schrijfgerei gereed hebt.
Je krijgt één kladblaadje.
Rekenvragen werk je uit op het kladblaadje, en je levert je antwoord
(bijv: v = 12 km/h) als tekst in, en je uitwerkingen als foto.
Denk bij het tekst-antwoord aan A.L.L.E.S!

Opmerkingen Docent 16-9-2018

-Deze toets is getest op een les van 45 minuten

-Bij de meerkeuze vragen werkt het goed als de leerlingen samenwerken

-Bij de vraag op slide 9 is '12 cm' (evenwichtsstand) later toegevoegd

-Bij slide 10 is juiste plaatje toegevoegd

Indien je deze toets (deels) in groepsverband maakt, geef dan hieronder de namen van de leerlingen die samengewerkt hebben (incl. je eigen naam).

Welke twee grootheden geven samen alle belangrijke eigenschappen van een trilling?

1. De frequentie en de tijd.
2. De amplitude en de tijd.
3. De amplitude en de trillingstijd.
4. De frequentie en de trillingstijd.

Een voorwerp trilt met een trillingstijd van 25 ms. Hoe groot is de frequentie van deze trilling?

1. f = 0,04 Hz
2. f = 0,040 Hz
3. f = 0,4 10² Hz
4. f = 40 Hz

Een voorwerp doet 25 trillingen in 2,0 minuten. Hoe groot is de frequentie van deze trilling?

1. f = 120 / 25 = 4,8 Hz
2. f = 25 / 120 = 0,21 Hz
3. f = 2,0 / 25 = 0,08 Hz
4. f = 25 / 2,0 = 13 Hz

Hiernaast zie je een oscilloscoopscherm.
De oscilloscoop is ingesteld op
10 ms/div.
Dit betekent...

1. Dat het hele scherm (horizontaal) 10 ms duurt.
2. Dat elk streepje op de (horizontale) as 10 ms duurt.
3. Dat elk hokje (horizontaal) 10 ms duurt.
4. Het goede antwoord staat er niet bij.

Hiernaast zie je een oscilloscoopscherm. De oscilloscoop is in gesteld op
10 ms/div.
De 10 ms betekent...

1. 10 meter per seconde
2. 10 milliseconden
3. 10 meter seconde
4. 10 seconden

Hiernaast een weergave van een trilling. Hoe groot is de amplitude?

1. A = 40 cm
2. A = 28 cm
3. A = 12 cm
4. Het goede antwoord staat er niet bij.

Hiernaast een weergave van een trilling. Als je de trillingstijd zo nauwkeurig mogelijk bepaalt, krijg je (afgerond, en in de FOUTE significantie, sorry daarvoor):

1. T = 1,41 s
2. T = 1,42 s
3. T = 1,43 s
4. T = 1,44 s

Hieronder 2 stellingen over een massa-veersysteem.
I. Als de uitwijking van een veer naar links is, is de veerkracht zelf naar rechts gericht.
II. Hoe groter de massa, hoe groter de (eigen) frequentie van het systeem.

1. Beide stellingen zijn waar.
2. Stelling I. is waar. Stelling II. is niet waar.
3. Stelling I. is niet waar. Stelling II. is waar.
4. Beide stellingen zijn niet waar.

Hieronder 2 stellingen over een massa-veersysteem.
I. Een systeem met een 4 x zo grote massa, heeft een 4 x zo grote trillingstijd.
II. De veerconstante zegt iets over de (rust) lengte van de veer.

1. Beide stellingen zijn waar.
2. Stelling I. is waar. Stelling II. is niet waar.
3. Stelling I. is niet waar. Stelling II. is waar.
4. Beide stellingen zijn niet waar.

Hieronder 2 stellingen over een massa-veersysteem.
I. Een veerconstante van 2,55 N/m is gelijk aan 255 N/cm.
II. De eigenfrequentie van een massa-veersysteem is alleen afhankelijk van de massa.

1. Beide stellingen zijn waar.
2. Stelling I. is waar. Stelling II. is niet waar.
3. Stelling I. is niet waar. Stelling II. is waar.
4. Beide stellingen zijn niet waar.

Geef je antwoord als tekst (A.L.L.E.S) en je uitwerking als foto.
Je hangt een blokje van 75 gram aan een veer van 15,2 cm. De veer rekt uit tot 17,8 cm.
Bereken de veerconstante van de veer in N/m.

Geef je antwoord als tekst (A.L.L.E.S) en je uitwerking als foto.
Je laat een massablokje van 450 gram trillen aan een veer met veerconstante van 2,5 N/m. Bereken de frequentie.

Geef je antwoord als tekst (A.L.L.E.S) en je uitwerking als foto.
Een wieg heeft zonder baby een eigenfrequentie van 2,1 Hz. De massa van de wieg is 3,2 kg. Bereken de veerconstante van het veersysteem in deze wieg.

Een auto van 1,2 ton (zie eventueel BINAS tabel 5), met veren met een totale veerconstante van 8,3 kN/m, rijdt over een hobbelige weg waar de hobbels (gemiddeld) 35 m van elkaar liggen. Bij welke snelheid zal deze auto gaan resoneren?

Bedenk zelf een goede vraag die op deze toets gevraagd had kunnen worden.

Wat vond je van de moeilijkheidsgraad van deze D-Toets

1. de toets was best makkelijk
2. de toets was prima op niveau
3. de toets was best moeilijk
4. de toets was erg moeilijk

Wat vond je van lengte (duur) van deze toets voor 45 minuten les?

1. Er was ruim voldoende tijd.
2. Er was precies voldoende tijd.
3. Er was iets te weinig tijd.
4. Er was veel te weinig tijd.