Hoofdstuk 2, Golven

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

Golven

Hoofdstuk 2

Golven

• Do the Wave

Engels kanaal

Een engels lord zag een solitude golf in een kanaal.

Hij gaf zijn paard de sporen en heeft de golf kilometers lang gevolgd, zonder dat de golf minder hoog werd of minder snel ging.

Net ontdekt

Zwaartekrachtgolven.

Er zijn zwaartekrachtgolven waargenomen van 2 zwarte gaten die om elkaar heen draaien.

Een golf heeft ....

• Eensnelheid (v)
• Een golflengte (    )
• Een amplitude (A)
• Een trillingstijd (T)

λ

Water golven

Alle energie verspreid zich in 

de kringen

De kringen worden groter

De golven worden kleiner

want de energie moet zich

verdelen

Welke van de volgende golven is een longitudinale golf?

1. golven in de zee
2. een golf in een touw
3. geluidsgolven
4. golven in een gitaarsnaar

Twee solitude botsen

Een solitude is een enkele golftop

Als golven botsen dan gebeurt er 

iets bijzonders, ze gaan door elkaar

heen.

Hoe kan een touwtje dat nu weten ?

Lees en maak

Lees 2.1 en maak opgaven 1 t/m 11

2.2 Golven in een touw

• Golf in een touw : rekenen
• Staande golf.
• Grondtoon en boventonen.

Wist je dat...

.. een zweepslag aan het eind van een zweep wel sneller kan zijn dan de snelheid van het geluid.

Dat komt omdat de zweep steeds dunner wordt naar het uiteinde toe.

Rekenen

• Trillingstijd : hoe lang duurt 1 golf
• Frequentie : hoeveel golven zitten er in 1 seconde

f=​T​​1​​

Staande golf

Een staande golf krijg je wanneer gelijke golven met elkaar intervereren.

Sommige punten blijven helemaal stilstaan !

Dit heb je bijvoorbeeld in een snaar.

Grondtoon en boventoon

- Het zijn staande golven.

- Lengte van de snaar bepaald
de golflengte.

grondtoon : halve golflengte

1e boventoon : hele golflengte

2e boventoon : 1,5 x golflengte

Alles heeft zijn grondtoon

Het gaat niet altijd goed

Zoek dezelfde

0,001

1E-3

1 x 10^-3

1000

1E3

1 x 10^3

milli

kilo

Mega

1 000 000

1E6

1 x 10^6

Lees en maak

Lees 2.2

Maak opgaven 12 t/m 22

2.3 Geluidsgolven

Geluidsgolven zijn verdichtingen en verdunning in de lucht.

• Longitudinale golf
• In een veer kan je ook een longitudinale golf maken.

Geluidsnelheid

v_geluid = 343 m/s       (20 C, 1 atm.)

Geluidsnelheid

snelheid = afstand : tijd

dus voor een golf

snelheid = golflengte : trillingstijd

of

snelheid = golflengte x frequentie

v=λ⋅f

v=​t​​s​​

v=​T​​λ​​

Lees en maak

Lees 2.3 

maak 23 t/m 31

2.3 Ultrasoon geluid

Wij horen tussen de 20 en 20.000 hz

Ultrasoon geluid horen wij niet ..... het is te hoog voor ons.

Lees en maak

Lees 2.3

maak 32 t/m 36

2.4 Elektromagnetische straling

EM-straling

300.000 km/s (299.792.458 m/s)

Het kan door vacuum.

Verschillende soorten,

Gevaarlijk en ongevaarlijk.

- Licht

- UV, Rontgen, gamma

- IR, radio

2.4 Elektromagnetische straling

Extra : ' Spectrometer '

Het spectrum kan je gebruiken om te kijken wat 

voor stof er licht geeft.

Sterrenkunde

- bepalen materiaal van sterren

- achtergrondstralling

 

2.4 Elektromagnetische straling

Polarisatie : zorg dat de golven nog

                         maar in 1 richting gaan.

Maak

Lees 2.4

Maak opgaven 36 t/m 40

2.4 Elektromagnetische straling

De lichtsnelheid is de maximum snelheid.

- Je kan de lichtsnelheid niet halen want je massa wordt streeds groter.

- Extra : de tijd gaat ook steeds langzamer lopen.

Maak

Lees 2.4

Maak opgaven 41 t/m 43

2.5 Communicatie met de snelheid van het licht.

Geluid gaat niet heel ver.

Radiogolven wel.

Modulatie : stop de geluidsgolven in de radiogolven.

AM : Amplitude Modulatie

Tel de amplitudel bij elkaar op.

FM : Frequentie Modulatie

Tel de frequenties bij elkaar op.

2.5 Communicatie met de snelheid van het licht.

Hoe langer de golflengte :

• hoe verder komt de golf 
• hoe minder last van obstakels zoals gebouwen
• Klein nadeel de zender moet steeds groter om de golf te kunnen maken.

Maak

Lees 2.5

Maak opgaven 44 t/m 51

2.4 Elektromagnetische straling