Harmonische oscillator

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Berichten: 10

Harmonische oscillator

Hallo allemaal,

Is het mogelijk de periode van een harmonische beweging te bepalen als alleen de amplitude en de snelheid door de evenwichtsstand bekend zijn?

Alvast bedankt,

Kasper

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 7.933

Re: Harmonische oscillator

Ik zou natuurlijk gewoon ja of nee kunnen zeggen. Maar dat is niet de bedoeling van het huiswerkforum. Dus daarom een tegenvraag: wat heb je zelf al bedacht?

Berichten: 10

Re: Harmonische oscillator

Ik zou zeggen van niet omdat de periode niet van de amplitude afhangt maar van de massa en veerconstante k, de snelheid door de evenwichtsstand alleen (dus zonder de restoring force ofwel de veerconstante) geeft niet genoeg informatie lijkt me.

Toch kreeg ik deze opdracht:

Een zuiger voert een eenvoudige harmonische beweging uit met een amplitude van 0.1 m. Als hij door zijn evenwichtsstand gaat met een snelheid van 0.5 m/s, wat is dan de periode van zijn beweging?

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 7.933

Re: Harmonische oscillator

Hint: wat is het kenmerk van een harmonische beweging?

Berichten: 10

Re: Harmonische oscillator

Het is een periodieke beweging en als de amplitude maximaal is, is de snelheid nul. Andersom is de snelheid maximaal in de evenwichtsstand. Maar ik ben bang dat ik nog niet helemaal zie hoe ik dit op kan lossen hiermee ;)

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.271

Re: Harmonische oscillator

Een harmonische beweging zal grafisch weergegeven verlopen volgens een sinuskromme.

Bedenk een balletje dat een cirkelvormige beweging beschrijft vanaf de "evenaar" van een cirkel met straal 0,1 m. Op die evenaar heeft dat balletje een baansnelheid van 0,5 m/s.

De projectie van het balletje op een scherm naast de cirkel heeft dan een amplitude van 0,1 m. Een schrijver die met het geprojecteerde balletje meeloopt op een eronderdoorlopend papier beschrijft een sinuvormige golf. Harmonische beweging.
zuiger.png
zuiger.png (13.97 KiB) 431 keer bekeken
Wat stelt de tijd voor die het balletje nodig heeft om één volledige cirkel af te leggen?
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

Berichten: 10

Re: Harmonische oscillator

De totale tijd is dan de omtrek van de cirkel gedeeld door de snelheid: 2 * pi * 0.1 / 0.5

Oke erg bedankt allebei! ;)

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.271

Re: Harmonische oscillator

En zo blijkt de omschrijving "Harmonische beweging" heel wat in te houden...... ;)
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

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 7.933

Re: Harmonische oscillator

Jan, bedankt voor je mooie plaatje. Ik had ook zoiets in gedachten, maar gisteravond geen tijd om het te tekenen.

Dat is waar ik naar toe wilde met mijn vraag naar het kenmerk van een harmonische beweging: zowel de snelheid als de afgelegde weg hebben een sinusvorming verloop in de tijd.

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.271

Re: Harmonische oscillator

..//.. gisteravond geen tijd om het te tekenen.
Omdat ik deze topic nog onbeantwoord vond rond middernacht vermoedde ik al zoiets. Graag gedaan ;)
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

Reageer