Zweven op geluid
havo 2021, 2e tijdvak, opgave 1

Vraag 1

Geluid is een longitudinale drukgolf in lucht. Knopen en buiken ontstaan alleen als er meerdere golven met elkaar kunnen interfereren. Dit gebeurt in dit geval doordat de golf weerkaatsen en de weerkaatste golf interfereert met de oorspronkelijke golf. Het feit dat er een patroon van knopen en buiken ontstaat duidt op een staande golf.

Vraag 2

Zie afbeelding hieronder. We lezen af dat twee complete trillingen 9 hokjes lang duren. De tijdbasis van de oscilloscoop stond ingesteld op 10 μs per hokjes. De trillingstijd is dus 45·10^-6 s en voor de frequentie vinden we dan

f = 1/T

f = 1/45·10^-6

f = 2,22222·10⁴ Hz

Afgerond een frequentie van 22 kHz.

Vraag 3

De golflengte kunnen we uitrekenen uit de frequentie en de golfsnelheid. De geluidssnelheid bij 20 °C vinden we in Binas tabel 15 (343 ms^-1). We vinden dan

λ = v / f
3

λ = 0,015590 m

De druppeltjes in figuur 4 zijn de knopen. Er zijn tussen het bovenste en onderste druppeltje 2½ golven te zien (zie afbeelding hieronder). De totale lengte is dus

2½ · 0,015590 = 0,038975 m

Afgerond een lengte van 3,9 cm.

Vraag 4

Geluidssterkte is gerelateert aan amplitude. Toonhoogte is gerelateerd aan de frequentie. De trilling waarbij ook grotere druppels heel blijven moet dus een kleinere amplitude en trillingstijd hebben. Zie afbeelding hieronder.

Vraag over "Zweven op geluid"?

Typ hier je vraag

Stel je vraag     Hou mijn naam verborgen voor andere bezoekers