Springen naar inhoud

Golfsnelheid/lengte/frequentie


  • Log in om te kunnen reageren

#1

PieterKnapen

    PieterKnapen


  • 0 - 25 berichten
  • 7 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 22 december 2009 - 14:58

Bij het bestuderen van mijn fysicacursus komen enkele vragen in mij op .

Het is mij reeds duidelijk dat de golfsnelheid afhankelijk is van het medium . Eveneens zal de golflengte veranderen afhankelijk van het medium . Mag ik dan stellen dat de frequentie ongewijzigd blijft ? Ik ga hierbij uit van de formule :

v= λ * f

Op zich is dit een logische formule als ik naar de eenheden kijk , maar ik merk dat ik hier aan de eenheden niet genoeg heb om het door en door te begrijpen. Het is mij niet helemaal duidelijk hoe de relatie is bij veranderlijk medium. Ik weet dat in helium de geluidsnelheid 3x zo groot is als in lucht . Hoe zit het met de deeltjessnelheid , wordt deze ook 3x zo groot.

Als de golflengte afhankelijk is van het medium , is het mogelijk dat de sterren die wij zien in , buiten de atmosfeer een andere kleur hebben dan van op aarde waargenomen ?

Met vriendelijke groeten,

Pieter

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44881 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 22 december 2009 - 15:22

Mag ik dan stellen dat de frequentie ongewijzigd blijft ?

Ja, het aantal heen-en-weerbewegingen per seconde blijft gelijk. Ook bij overgang naar een ander medium kan die frequentie gewoon niet veranderen, de "duwtjes" komen in een zeker tempo (tijd) aan, en moeten dus ook in dat tempo worden doorgegeven. Als in diezelfde tijd het duwtje zich verder kan verplaatsen (ruimte) wordt dus de golflengte groter.

Misschien is dit makkelijker te behappen als je over die formule denkt als λ = v/f
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#3

el simono

    el simono


  • >25 berichten
  • 43 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 22 december 2009 - 15:22

Hej PieterKnapen,

Ik zal proberen om het je duidelijk te maken met een voorbeeld :

Stel : we hebben een lichtgolf die zich met een golflengte LaTeX en freqentie LaTeX voortplant. Wanneer je dan deze lichtgolf loodrecht op en door bijvoorbeeld een stuk glas met dikte d en brekingsindex n laat heengaan, duurt het langer voor de golf om deze afstand door het glas af te leggen,
als dan het zou duren voor die zelfde afstand d af te leggen in het vacuŁm.

Uit de formule die je geeft, zou je dan veronderstellen dat de golflengte verandert.

Dit is echter niet het geval. Je kan dit inzien door het volgende proces te verstaan :
Als de lichtgolf ( stel hier een enkel foton) zich door het vacuŁm voortbeweegt, dan hindert niets dit foton,
maar wanneer het aan het medium aankomt, dan zullen de atomen van dit medium meespelen.
Het foton wordt namelijk geabsorbeerd door de atomen van het medium. Hierdoor is het eerste atoom dat dit foton
absorbeert nu in een geŽxiteerde toestand. ( = er is een elektron van een lagere naar een hogere energietoestand
verhuisd ). Omdat dit atoom echt streeft naar de minst energetische toestand, zal het elektron terugvallen naar zijn
oorspronkelijke toestand. Bij dit verval stuurt het een foton uit met exact de zelfde golflengte als dat foton dat is aan-
gekomen. Dit proces gebeurt echter niet ogenblikkelijk. ( ik geloof iets van een orde LaTeX seconden).
Maar je moet beseffen dat, wanneer een foton dus door een stuk glas gaat, het enorm veel keer wordt geabsorbeerd en terug uitgezonden. De tijd dat dit proces steeds in beslag neemt, zorgt ervoor dat het lijkt alsof het foton door het
medium wordt vertraagd, maar eigelijk wordt het telkens opgeslagen en terug uitgezonden, maar gaat dit foton, telkens
wanneer het beweegt, dit doen met de lichtsnelheid c.

ik hoop dat ik het een beetje duidelijk heb uitgelegd.
Groeten,
El Simono

Edit : Net te laat...

Veranderd door el simono, 22 december 2009 - 15:25


#4

eendavid

    eendavid


  • >1k berichten
  • 3751 berichten
  • VIP

Geplaatst op 22 december 2009 - 16:15

Uit de formule die je geeft, zou je dan veronderstellen dat de golflengte verandert.

Dat is ook zo. De frequentie blijft hetzelfde, de snelheid verandert, en de golflengte verandert.

#5

PieterKnapen

    PieterKnapen


  • 0 - 25 berichten
  • 7 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 22 december 2009 - 16:21

Alvast bedankt , het is al heel wat duidelijker geworden .

Ik ben momenteel aan diffractie aanbeland , meerbepaald bij de fraunhoffer buiging . Het centrale maximum is hier dubbel zo groot als de omliggende minima , hoe kan ik dit het best verklaren ?

De breedte van het maxima is
2λ /b ( b is breedte van de spleet) . Hier kan ik uit afleiden dat we bij een brede spleet een smallere piek krijgen , dit is ook visueel weergegeven op figuren in mijn handboek. Ik weet ook dat de intensiteit maximaal is in deze piek , wat intuÔtief logisch is . De golven die hier samenkomen in dit centrale punt gaan dus constructief interfereren , wat wil zeggen dat hun weglengteverschil een veelvoud van λ is . Nu zou ik nog moeten verklaren waarom dat centrale maximum een breedte heeft van 2λ /b ? Kan iemand mij op weg helpen ? Avast bedankt voor de snelle reacties !

Groetjes Pieter





PS
Jammer genoeg wordt de volledige afleiding van de formule voor de intensiteit niet weergegeven ( vermits ik voor industrieel ingenieur ga en niet voor natuurkundige ) .

#6

amateurgeneraal

    amateurgeneraal


  • 0 - 25 berichten
  • 5 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 23 december 2009 - 10:31

Toch nog even een opmerking:
De uitleg van el simono is qua principe redelijk correct, maar de conclusies kloppen niet volledig.

De fotonen van een lichtgolf worden inderdaad in een medium (niet vacuŁm) steeds geabsorbeerd en geŽmitteerd. In het vacuŁm beweegt een foton zich met de lichtsnelheid zoals iedereen die kent (2,998*10^8 m/s) In een medium wordt echter met een gemiddelde snelheid gerekend, die dus lager is dan de lichtsnelheid en afhangt van de dichtheid aan moleculen in het medium.
De formule f=c/lambda is correct, maar men moet er wel rekening mee houden dat de lichtsnelheid dus afhankelijk is van het medium waardoor de golf gaat. Het gaat hier om de gemiddelde snelheid, rekening gehouden met het absorberen en emitteren door de atomen waar het foton mee botst. Bijgevolg daalt de golflengte wel degelijk, terwijl de frequentie constant blijft.

conclusie: f blijft cst, c daalt en lambda daalt.

#7

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44881 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 23 december 2009 - 11:16

Jammer genoeg wordt de volledige afleiding van de formule voor de intensiteit niet weergegeven ( vermits ik voor industrieel ingenieur ga en niet voor natuurkundige ) .

Is het dan de moeite om in de geometrie daarvan te duiken?

eat your heart out :eusa_whistle: :

http://hyperphysics....nhofcon.html#c1
klik naar hartelust in het rond.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#8

Elliz

    Elliz


  • 0 - 25 berichten
  • 5 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 09 februari 2011 - 17:03

Hoi,

de formule: T = 2 ;) :P ( :P /g) kun je ook als: g = 4 :P [sup] 2 :P / T [sup] 2 schrijven.
zou iemand mij dat uit willen leggen met de tussenstappen erbij?

Groetjes,

Veranderd door Elliz, 09 februari 2011 - 17:04


#9

Paul0o

    Paul0o


  • >100 berichten
  • 111 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 09 februari 2011 - 18:02

LaTeX

Aan beide kanten kwadrateren

LaTeX

vermenigvuldigen met g aan beide kanten
LaTeX
Delen door LaTeX aan beide kanten
LaTeX





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures