P4.2 Trillingen in diagrammen en formules

P4.2 Trillingen in diagrammen en formules
vwo 4 - natuurkunde overal 
1 / 20
next
Slide 1: Slide
NatuurkundeMiddelbare schoolvwoLeerjaar 4

This lesson contains 20 slides, with interactive quizzes and text slides.

time-iconLesson duration is: 30 min

Items in this lesson

P4.2 Trillingen in diagrammen en formules
vwo 4 - natuurkunde overal 

Slide 1 - Slide

Slide 2 - Slide

Wat is de fase op
t = 7 s?
A
3
B
2,25
C
2,5
D
4

Slide 3 - Quiz

Fase (φ)
Fase: hoeveel (delen van )trillingen heeft een voorwerp al uitgevoerd?  

Afspraak: start als trilling voor eerst 
door x-as is positieve richting gaat
Wanneer de trilling niet in de evenwichtsstand start, dan moet je de beginfase erbij optellen. 

Slide 4 - Slide

Fase
Je begint met tellen als je voor het eerst omhoog door de evenwichtsstand gaat.

Slide 5 - Slide

Wat is de
gereduceerde fase
op t = 3 s?
A
0
B
1
C
2
D
1/2

Slide 6 - Quiz

Gereduceerde fase
De gereduceerde fase geeft aan waar de trilling in zijn huidige trilling is.


Bijvoorbeeld: fase = 4,25 betekent dat het voorwerp al vier en een kwart trilling heeft uitgevoerd.

De gereduceerde fase is dan 0,25: hij zit op één kwart in zijn huidige trilling.

De gereduceerde fase is dus altijd een getal van 0 tot 1.


Slide 7 - Slide

Na deze les kun je:
- de trillingstijd berekenen voor een harmonische trilling
- voor een bepaald tijdstip in een harmonische trilling bepalen wat de uitwijking is. 

Slide 8 - Slide

Trillingen zichtbaar maken
  • geluid
  • het hart
  • elektriciteitsnet 
Een sensor maakt van een grootheid een elektrisch signaal. Deze wordt zichtbaar op de oscilloscoop.

Slide 9 - Slide

Oscilloscoop interpreteren
Horizontaal: tijd
bijvoorbeeld 2 ms/div

Verticaal: voltage

Slide 10 - Slide

Hoe bereken je ook alweer de veerkracht?

Slide 11 - Mind map

Harmonische trilling
A
u=Asin(T2πt)
A = amplitude
t = tijd
T = trillingstijd

Slide 12 - Slide

Harmonische trilling
1. Snelheid
2. versnelling
3. resultante kracht
4. veerkracht

Slide 13 - Slide

Harmonische trilling

Slide 14 - Slide

Slide 15 - Link

Zelfstandig werken/ huiswerk
P4.2 vraag 17, 21, 24, 26, 28, 29

Slide 16 - Slide

Harmonische trilling - kracht en trillingstijd
F=Cu
C = veerconstante
u = uitwijking
T=2πCm
m = massa (kg)

Slide 17 - Slide

Voorbeeld
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 18 - 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=2πCm
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 19 - Slide

Slide 20 - Link