Vraag 6
De luchtkolom in de buis is aan de onderkant gesloten (door het water) en aan de bovenkant open en vormt dus een eenzijdig gesloten buis. Hierbij geldt voor de staande golven die zich in de buis kunnen vormen (Binas tabel 35-B2):L = (2n-1)·¼·λ
In de grondtoon (n=1) past er ¼λ in de buislengte (L), bij de eerste boventoon (n=2) past er ¾λ in de buislengte. Dit betekent dat er bij h1 ¼λ in de buis past en bij h2 ¾λ. Het verschil tussen h2 en h1 is dus precies een ½λ dus
½λ = h2 - h1
λ = 2·(h2 - h1)
Als we dit invullen in de formule voor de golfsnelheid (v=f·lambda;) vinden we
v = 2·(h2-h1)·f
Vraag 7
Met λ = 2·(h2-h1) ( zie de vorige vraag) kunnen we λ bepalen. Omdat we alleen naar het verschil tussen h1 en h2 kijken maakt het hierbij niet uit waar de buik precies boven de buis zit. Als we de op deze manier bepaalde λ delen door 4 en met vergelijken met h1 vinden we de afstand van de buik boven het uiteinde van de buis (ΔL)ΔL = ¼λ - h1
ΔL = ½(h2-h1) - h1
Vraag 8
Zie afbeelding hieronder. We lezen af dat 3 periodes 12,6 hokjes innemen en dus gelijk zijn 12600 μs. Een periode is dus 12600 / 3 = 4200 μs. Voor de frequentie vinden we danf = 1/T = 1/4200·10-6 = 238,095 Hz
Afgerond op drie significante cijfers is dit 238 Hz.
Vraag 9
Zie afbeelding hieronder. Als we de ligging van het topje van de grafieken van de toongenerator en de microfoon vergelijken zien we dan het microfoonsignaal 250 - 90 = 160 μs vertraagd is. Dit betekent dat het geluid er 160 μs over doet om onder water een afstand van 24 cm af te leggen. Voor de snelheid vinden we danv = s/t = 0,24 / 160·10-6 = 1500 ms-1
Afgerond is dit een geluidssnelheid van 1,5·103 ms-1.
Vraag over "Geluidssnelheid"?
Hou mijn naam verborgen voor andere bezoekersEerder gestelde vragen | Geluidssnelheid
Op donderdag 5 jun 2025 om 16:14 is de volgende vraag gesteld
Hoi!
Bij vraag 6 vroeg ik me af waarom het eerste en tweede maximum overeenkwamen met n=1 en n=2.
Alvast bedankt!
Erik van Munster reageerde op donderdag 5 jun 2025 om 18:48
Dit staat inderdaad niet letterlijk in de vraag. Je kan het bedenken omdat het de eerste resonanties zijn die optreden bij het leeglopen van de buis.
En ook (beetje flauw) omdat het er anders bij zou hebben gestaan over welke n het gaat. Als er niks bij staat kun je er bijna altijd vanuit gaan dat het over de grondtoon gaat (n=1) en de eerstvolgende die je tegenkomt is dan n=2.
Op donderdag 5 jun 2025 om 20:19 is de volgende reactie gegeven
Maar horen resonanties altijd bij n=... en wat betekent resonantie in dit geval? Want het heeft toch met meetrillen te maken en niet met buik/knoop vormen?
Erik van Munster reageerde op donderdag 5 jun 2025 om 20:49
Resonantie betekent dat twee dingen met dezelfde frequentie met elkaar meetrillen.
In dit geval treedt er op twee momenten resonantie op namelijk:
Resonantie tussen de stemvork en staande golf in de buis bij h1 (n=1)
En resonantie tussen de stemvork en de staande golf bij h2 (n=2).
Hoi!
Bij vraag 6 vroeg ik me af waarom het eerste en tweede maximum overeenkwamen met n=1 en n=2.
Alvast bedankt!
Erik van Munster reageerde op donderdag 5 jun 2025 om 18:48
Dit staat inderdaad niet letterlijk in de vraag. Je kan het bedenken omdat het de eerste resonanties zijn die optreden bij het leeglopen van de buis.
En ook (beetje flauw) omdat het er anders bij zou hebben gestaan over welke n het gaat. Als er niks bij staat kun je er bijna altijd vanuit gaan dat het over de grondtoon gaat (n=1) en de eerstvolgende die je tegenkomt is dan n=2.
Op donderdag 5 jun 2025 om 20:19 is de volgende reactie gegeven
Maar horen resonanties altijd bij n=... en wat betekent resonantie in dit geval? Want het heeft toch met meetrillen te maken en niet met buik/knoop vormen?
Erik van Munster reageerde op donderdag 5 jun 2025 om 20:49
Resonantie betekent dat twee dingen met dezelfde frequentie met elkaar meetrillen.
In dit geval treedt er op twee momenten resonantie op namelijk:
Resonantie tussen de stemvork en staande golf in de buis bij h1 (n=1)
En resonantie tussen de stemvork en de staande golf bij h2 (n=2).
Op dinsdag 20 mei 2025 om 20:38 is de volgende vraag gesteld
Wordt de volgende manier ook goed gerekend voor vraag 9;
λ = dx/dφ = 0,24/0,42 = 0,576 m (0,42 is hier afgelezen/geschat uit de grafiek) daarna doe je v = f*λ, waarbij f gelijk is aan de waarde van 2,37*10^3 Hz (de waarde die ik uit vraag 8 haalde), en dit geeft v = 1.4*10^3 m/s
Dit had ik namelijk op mijn CSE en dit zal het verschil maken tussen een 7 en een 6,5 dus ik hoop dat het ook goed is haha
Erik van Munster reageerde op dinsdag 20 mei 2025 om 21:11
Heel anders dan het correctievoorschrift maar wel goed om het met fase te doen. En ingewikkelder dan nodig maar: Je komt ook keurig binnen de marge uit. Hoop dat je in je antwoord wel hebt uitgelegd hoe je dat faseverschil van 0,42 dan uit de grafiek hebt gehaald.
Succes met je andere examens
Milou van Kasteren reageerde op dinsdag 20 mei 2025 om 21:30
yes dat heb ik gedaan!! zou ik dan alle punten hebben?
Erik van Munster reageerde op dinsdag 20 mei 2025 om 21:36
Klinkt goed wat je schrijft maar degene die het nakijkt beslist uiteindelijk.
Wordt de volgende manier ook goed gerekend voor vraag 9;
λ = dx/dφ = 0,24/0,42 = 0,576 m (0,42 is hier afgelezen/geschat uit de grafiek) daarna doe je v = f*λ, waarbij f gelijk is aan de waarde van 2,37*10^3 Hz (de waarde die ik uit vraag 8 haalde), en dit geeft v = 1.4*10^3 m/s
Dit had ik namelijk op mijn CSE en dit zal het verschil maken tussen een 7 en een 6,5 dus ik hoop dat het ook goed is haha
Erik van Munster reageerde op dinsdag 20 mei 2025 om 21:11
Heel anders dan het correctievoorschrift maar wel goed om het met fase te doen. En ingewikkelder dan nodig maar: Je komt ook keurig binnen de marge uit. Hoop dat je in je antwoord wel hebt uitgelegd hoe je dat faseverschil van 0,42 dan uit de grafiek hebt gehaald.
Succes met je andere examens
Milou van Kasteren reageerde op dinsdag 20 mei 2025 om 21:30
yes dat heb ik gedaan!! zou ik dan alle punten hebben?
Erik van Munster reageerde op dinsdag 20 mei 2025 om 21:36
Klinkt goed wat je schrijft maar degene die het nakijkt beslist uiteindelijk.