Icon up Overzicht

Golf

Onderwerp: Trilling en golf

havo/vwo, trilling en golf, examenniveau, 20 min

Opgave

Vanuit een punt A, dat harmonisch trilt, vertrekken op t = 0 golven met een amplitude van 2,00 cm.
Deze golven hebben een golflengte van 2,00 m. Merk op dat de schaal in horizontale en verticale richting in de grafiek anders is. De voortplantingssnelheid van de golf is 4,0 m/s.

De afgebeelde grafiek geeft de situatie van twee trillingstijden na het vertrek van de golven vanuit A.

 

a) Geef in de grafiek aan waar de trillende punten naar boven bewegen. Dat kan door langs de x-as zo'n gebied te markeren met een dikke streep.

b) Teken hieronder van punt P de (u,t)-grafiek van t = 0 tot het moment waarop bovenstaande grafiek betrekking heeft.

 

We bekijken twee punten, waarvan de plaats x1 = 0,87 m en x2 = 1,21 m, op het moment waarop de bovenste tekening betrekking heeft.

c) Bepaal φ1 - φ2 van die twee punten.

d) Bereken de fase van het punt met x = 0,87 m.

e) Bereken de kinetische energie van een 'punt' met massa 0,100 gram op het moment dat van dat punt φ = 1,15.

Uitwerking

Het is vaak handig om eerst de belangrijkste grootheden uit te rekenen. In de opgave staan al de golflengte en de voortplantingssnelheid, dus met λ = vT weten we dan T en f; T = 0,50 s en f = 2,0 Hz.