Springen naar inhoud

golf uitwijking berekenen



  • Log in om te kunnen reageren

#1

optica

    optica


  • 0 - 25 berichten
  • 1 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 12 juni 2012 - 11:38

Een golf doorheen een touw vertrekt vanuit de oorsprong met een snelheid van 17 m/s naar rechts.


De trilling die in de oorsprong de golf veroorzaakt, ontstaat door een ongedempt trillend massa-veer systeem, waarvan de veer een veerkonstante heeft van 347 N/m, en de massa 3,3 kg is. De amplitude van die trilling bedraagt 295 mm.


Bepaal de uitwijking van het touw op 100 cm van de oorsprong, op een moment dat de massa in de oorsprong een maximale uitwijking heeft. Druk deze uitwijking uit in millimeter (mm).



Juist antwoord:


file:///C:%5CUsers%5Cfrederic%5CAppData%5CLocal%5CTemp%5Cmsohtmlclip1%5C01%5Cclip_image003.gif 243 ± 1,5%



Feedback voor antwoord:


Dit is geen makkelijke oefening, en je antwoord is verkeerd.


Oplossingsstrategie (reken uit terwijl je de strategie volgt!):

  • Om de uitwijking op een bepaalde plaats te berekenen zullen we gebruik maken van de vergelijking van een rechtslopende golf, namelijk Asin(ωt-kx)
    In deze vergelijk is A de amplitude, ω de hoekfrequentie, en k het golfgetal).
  • A is gekend, want gelijk aan de amplitude van het trillende massa-veer systeem
  • ω kan berekend worden, want dat is de hoekfrequentie van het trillend systeem en dus ω = vierkantswortel van k/m, waarbij k in dit geval de veerkonstante is, en m de massa.
  • k is het golfgetal, en dus gelijk aan 2π/λ, maar die golflengte kennen we nog niet.
  • We kennen wel de snelheid waarmee de golf zich voortplant, en we kennen ook de frequentie van de trilling (ω/2π). Uit de formule die het verband legt tussen de tijds- en plaatsafhankelijkheid van een golf (v = λ.f) halen we λ, en daaruit het golfgetal k
  • We kunnen de formule van de golf nu beter schrijven, want we kennen A, ω en k.
  • We weten dat op het ogenblik dat de uitwijking in het punt gevraagd wordt de uitwijking op plaats x=0 maximaal is. Dit betekent dat op dat ogenblik de sinus gelijk moet zijn aan +1, en dat ωt dus gelijk moet zijn aan 90° of π/2 (in radialen)...
  • Dus dan krijgen we op dat welbepaalde ogenblik (wanneer de uitwijking in de oorsprong maximaal is) y(x) = A.sin(π/2 - k.x). Als we de afstand x invullen, vinden we de uitwijking van het touw op de gevraagde plaats...

Uitgerekend:

A=0.295

W= 10.254

(Golflengte=10.416)

K=0.603






Hierboven ziet u de opgave (of in bijlage).

Het eerste deel is de vraag met het antwoord en stap 1 tot 8 zijn de oplossingstappen.

Ik begrijp de eerste 6stappen en kan deze ook uitvoeren, maar bij de laatste 2stappen loopt het mis en daarom vroeg ik mij af of iemand mij kon helpen om te helpen met deze laatste 2stappen.

Helemaal onderaan ziet u mijn berekeningen.


alvast bedankt

Bijgevoegde Bestanden


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

#2

Kravitz

    Kravitz


  • >1k berichten
  • 4042 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 13 juni 2012 - 22:19

Iemand die hier een handje kan toesteken?
"Success is the ability to go from one failure to another with no loss of enthusiasm" - Winston Churchill

#3

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44893 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 13 juni 2012 - 22:37

punt is dat ik het probleem niet zie. Stappen 7 en 8 staan klaarhelder voorgekauwd, netjes inkloppen in de rekenmachine geeft feilloos het antwoord 243 mm.

Het zal toch niet zijn dat je rekenmachine op graden staat ingesteld, wel?
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






Also tagged with one or more of these keywords: natuurkunde

0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures