Oefenen 8.1 - 8.2

• Natuurkunde / Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 1

Vraag 1

Klaas ziet dat in de verte een betonnen paal in de grond wordt geheid. Dit gebeurt met behulp van kleine ontploffinkjes. Elk ontploffinkje hoort Klaas 1,3 s later dan dat hij het ziet. Dat komt doordat het geluid tijd nodig heeft om zijn oren te bereiken terwijl het lichtsignaal (bijna) direct zijn ogen bereikt. Bereken de afstand tussen de heipaal en Klaas.

Vraag 2

Ron legt zijn oor op de rails en hoort een trein aankomen. De trein is 2 kilometer van Ron verwijderd. Bereken hoeveel tijd het geluid nodig heeft om van de trein naar Rons oor te gaan (door het staal). De geluidssnelheid voor staal is = 5960 m/s.

Vraag 3

Je staat op een afstand van 1 km van een tankwagen. Plotseling explodeert de tankwagen. Bereken hoelang het duurt voordat je een explosie hoort. 

Vraag 5

de geluidssnelheid in water is 1510 m/s

Je ziet 4 trillingen over 0,01 s

Dat zijn 400 trillingen per 1 s.

De frequentie is dus 400 Hz

Trillingstijd

Dit is de tijd voor één trilling.

Symbool: T

Eenheid; s

V.b. T = 20 ms.

d.w.z. De trillingstijd is 20 milliseconde. 

De tijd voor één trilling is 20 ms

Verband tussen f en T

Als de frequentie groter wordt, dan wordt de trillingstijd kleiner.

f = 1/T

f = frequentie (in Hz)

T =  trillingstijd (in s)

T = 1/f

• T=  10 x 0,5 ms= 5 ms
• f = 1/T = 1/0,005 = 200 Hz

Voorbeeld 2

Een snaar heeft een trillingstijd van 20 ms. Bereken de frequentie.

Geg; T = 20 ms

Voorbeeld 3

Een mug beweegt zijn vleugels 200 keer per seconde. 

a Bereken de frequentie .

b Bereken de trillingstijd.

Uitwerking v.b. 3

f = 200 Hz ( 200 x per seconde)

T = 1/f 

T = 1/ 200 

T = 0,005 s

Controle van begrip

Bereken de frequentie van deze toon.

Controle van begrip

Bereken de frequentie van deze toon.

5 trillingen over 0,1 s

50 trillingen over 1 s

f = 50 Hz

Controle van begrip

In het figuur in de volgende dia zie je twee schermen van een oscilloscoop.

a Wat betekent 0,1 ms/div?

b Hoe groot is de trillingstijd en frequentie van toon A?

Bereken de trillingstijd en frequentie.

3 trillingen over 10 hokjes.

1 trilling over 3,33 hokjes.

T = 3,33 x 0,1= 0,33 ms

f= 1/T =1=0,00033 = 333 Hz

Controle van begrip

Een snaar trilt 6000 keer per minuut

a Bereken de frequentie.

b Bereken de trillingstijd.

Uitwerking

De frequentie is het aantal trillingen per seconde.

f = 6000/60 = 100 Hz

T = 1/f = 1/100= 0,01 s