[fysica]frequentie

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Berichten: 321

[fysica]frequentie

Men houdt een stemvork boven een maatglas dat gedeeltelijk met water gevuld is. Men hoort de eerste resonantie als het wateroppervalk 10.0 cm van de stemvork verwijderd is. Bereken de frequentie waarmee de stemvork trilt.

Dit kan ik wel oplossen

namelijk : f= (2n+1) *v/4l

f= 850 Hz kom je dan uit ( want n=0 )µ

maar als de opgave ipv eerste resonantie nu de 2de resonantie was

dus zo -->Men houdt een stemvork boven een maatglas dat gedeeltelijk met water gevuld is. Men hoort de tweede resonantie als het wateroppervalk 10.0 cm van de stemvork verwijderd is. Bereken de frequentie waarmee de stemvork trilt.

los je dit dan anders op of?

merci

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.265

Re: [fysica]frequentie

Dit kan ik wel oplossen  

namelijk : f= (2n+1) *v/4l  

f= 850 Hz kom je dan uit ( want n=0 )


enig idee waar die (2n+1)/4 uit je formule vandaan komt? (NB, het is geen vraag uit onwetendheid mijnerzijds, ik wil weten of je dit snapt, zo niet, dan moet ik het je anders uitleggen) :)
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: 321

Re: [fysica]frequentie

je mag het mij eens uitleggen :)

kzal wel dingen niet begrijpen mij kennende

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.265

Re: [fysica]frequentie

De algemene formule voor de relatie tussen frequentie en golflengte luidt:
\(f=\frac{v}{\lambda}\)
de vraag is, hoeveel staande golven (staand, want het resoneert) passen er in die 10 cm lucht boven je wateroppervlak.

Bij zo'n halfopen buis die de maatcilinder eigenlijk is zal een staande golf een knoop kennen op het wateroppervlak, en een buik aan de opening van de cilinder.

Met paint kan ik geen mooie sinusjes tekenen, maar zó zijn de rode lijnen dus wél bedoeld:

Afbeelding

Tussen de eerste knoop (aan het wateroppervlak) en je eerste buik past netjes een kwart van een golf.

Tussen de eerste knoop en een 2e buik past dus ¾ van een hele golf.

We moeten voor zo'n halfopen buis onze formule
\(f=\frac{v}{\lambda}\)
dus aanpassen.

voor een eerste resonantie geldt: L = 1/4 (want er past maar ¼ golf in de buis)

voor een tweede resonantie geldt: L= 3/4 x λ (want er past 3/4 golf in de buis)

voor een derde resonantie zal gelden: teken de eerstvolgend mogelijke staande golf (dus met de derde buik aan de opening) L= 5/4 x λ

Als ik nu de eerste resonantie n= 1 noem, de tweede n= 2 etc

eerste resonantie: L= (2n-1)/4 x λ n= 1 ==> L=¼λ

tweede : L= (2n-1)/4 x λ n= 2 ==> L=¾λ

Dat blijkt dus een goeie veralgemening.

Formule verbouwen:

dus:
\( \lambda = \frac{4\cdot L}{2n-1} \)
(1)
\(f=\frac{v}{\lambda}\)
(2)

1 invullen in 2:
\(f=\frac{v}{\frac{4\cdot L}{2n-1}}\)
volgt:
\(f=\frac{2n-1}{4}\cdot \frac{v}{L}\)
Ik heb hem nou een tikje anders geschreven dan jij in je eerste post, maar dat komt omdat ik begin met n=1 voor de eerste resonantie etc, wat ik logischer vind. Jij noemt je eerste resonantie n=0, en dan wordt mijn factor (2n-1) uiteraard precies gelijk aan jouw factor (2n+1)
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: 321

Re: [fysica]frequentie

Ah bedankt voor je uitleg!!

ik denkt dat ik het snap, alleen zal ik het bij mijn (2n+1) houden omdat het zo in mijn cursus staat en anders wordt dit te verwarrend (ookal lijkt jou methode wel makkelijker)

f= (2n+1) *v/4l

dus moet ik voor de 2de resonantie dan n=1 nemen

dan (3*340 )/(4*0.1) = 2550 Hz

klopt dit dan?

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.265

Re: [fysica]frequentie

Jup. golflengte wordt drie maal zo klein, frequentie dus 3 x zo hoog. :)

zie ook hier voor een uitleg van het waarom van die knopen en buiken:

http://www.wetenschapsforum.nl/invision/in...post&pid=228917
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