|
|link=
[http://www.walter-fendt.de/ph14nl/resonance_nl.htm Resonantie]: Applet van Walter Fendt waarin het resonantieverschijnsel wordt zichtbaar gemaakt m.b.v. een veer.
}}
==Golven==
In de natuur vind je verschillende soorten golven terug.
* Geluidsgolven
* Golven van de zee
* Golf in een touw
* Lichtgolven
Sommige golven hebben een medium nodig om zich voort tee planten: watergolven planten zich voort in water, geluidsgolven planten zich voort in de lucht,...
Licht is ook een soort golf. Het is een '''elektromagnetische golven'''. De golflengte bepaalt de kleur van het licht.
[[Afbeelding:Spectrum4websiteEval.png|thumb|center|400px|Spectrum van zichtbaar licht van 400 tot 700 nanometer]]
Licht is maar een deel van het spectrum van elektromagnetische golven. Tot dit spectrum behoren in volgorde radiogolven, microgolven, infraroodgolven, zichtbaar licht, ultraviolet, röntgenstraling en gammastraling.
[[Image:Infrared_dog.jpg|thumb|center|400px|Infraroodfoto van een hond]]
Het bijzondere van elektromagnetische golven is dat er geen medium nodig is waarin de golven zich voortplanten. In tegenstelling tot geluid bijvoorbeeld, dat zich niet in een vacuüm kan voortplanten, kan licht zich prima door een verder totaal lege ruimte voortbewegen. Elektromagnetische golven planten zich in het luchtledige voort met een snelheid van 300 000 km/s.
===Longitudinale en transversale golven===
* transfersale golven: De richting waarin de golf uitwijkt staat loodrecht op de voortplantingsrichting
* longitudinale golven: De richting waarin de golf uitwijkt is dezelfde als de voortplantingsrichting
Elektromagnetische golven gedragen zich als transversale golven.
===Lopende golven===
[[Afbeelding:Golflengte.png|center]]
De golflengte is de afstand tussen twee toppen van een golf. Er is een directe relatie tussen golflengte en frequentie:
{{Formule|
|formule=<math>\lambda = \frac {v}{f}</math>
|grootheden=
* '''λ''': de golflengte (m)
* '''v''': de voortplantingsnelheid van de golf (m/s)
* '''f''': de frequentie van het golfverschijnsel (Hz)
}}
===Ontstaan===
===bewegingsvergelijking van een eendimensionale golf===
{{Formule|
|formule=<math>y=A \sin (\omega t - kx)</math>
|grootheden=
* '''A''': de amplitude (m)
* '''ω''': de pulsatie of hoeksnelheid (rad/s)
* '''t''': de tijd (s)
* '''k''': het golfgetal
* '''x''': de afgelegde weg (m)
}}
{{Link|
|link=
[http://www.walter-fendt.de/ph14nl/beats.htm Zwevingen]: Deze applet van Walter Fendt laat zien hoe zwevingen ontstaan.
}}
===energie van een golf===
===eigenschappen van golven===
====terugkaatsing====
====buiging====
====interferentie====
{{Link|
|link=
[http://www.walter-fendt.de/ph14nl/interference_nl.htm Interferentie van twee golven]: Deze applet van Walter Fendt toont de interferentie van twee golven.
}}
====breking====
====Het Doppler effect====
[[Image:FA-18_Hornet_breaking_sound_barrier_%287_July_1999%29.jpg|thumb|right|300px|Straaljager die door de geluidsmuur vliegt]]
Het Doppler effect is een effect dat je krijgt wanneer je als waarnemer beweegt ten opzichte van een golf. Indien dit het geval is, zal de frequente van de golf die je waarneemt hoger of lager zijn als de echte frequentie. Het Doppler effect komt voor bij alle soorten golven.
Het is belangrijk te beseffen dat de frequentie van de golf die de bron voortbrengt niet echt veranderd. Je kan dit proberen te begrijpen met volgende vergelijking. Stel dat iemand elke seconde een bal naar jou gooit. De bal vliegt door de lucht met een constante snelheid. Als de persoon die de ballen gooit stilstaat, dan zal jij elke seconde een bal krijgen. Als de persoon echter naar je toe beweegt, zal je meer dan één bal per seconde ontvangen want de afstand tussen twee toekomende ballne zal afnemen. Het tegenovergestelde is waar als de ballengooier van je weg gaat.
Het is de golflengte die beïnvloed wordt als de bron naar je toe beweegt, als gevolg daarvan wordt ook de waargenomen frequentie beïnvloed.
{{Formule|
|formule=<math>f = f_0 \frac {v}{v - v_{bron} }</math>
|grootheden=
* '''f''': de waargenomen frequentie (Hz)
* '''f<sub>o</sub>''': de werkelijke frequentie van de bron (Hz)
* '''v''': de voortplantingsnelheid van de golf (m/s)
* '''v<sub>bron</sub>''': de snelheid van de bron t.o.v. de waarnemer (m/s)
}}
Het Doppler effect vindt ook plaats wanneer een waarnemer zich beweegt ten opzichte van een bron.
{{Formule|
|formule=<math>f = f_0 \left(1 + \frac {v_{waarnemer} }{v} \right)</math>
|grootheden=
* '''f''': de waargenomen frequentie (Hz)
* '''f<sub>o</sub>''': de werkelijke frequentie van de bron (Hz)
* '''v<sub>waarnemer</sub>''': de snelheid van de waarnemer t.o.v. de bron (m/s)
* '''v''': de voortplantingsnelheid van de golf (m/s)
}}
[[Afbeelding:Doppler_effect.jpg|center]]
{{Link|
|link=
[http://www.walter-fendt.de/ph14nl/dopplereff_nl.htm Een voorbeeld van het Dopler effect]: Applet van Walter Fendt waarin het Doppler effect wordt uitgelegd met behulp van een rijdende ziekenwagen.
}}
===Lichtgolven===
====Interferentie====
====Buiging====
====Polarisatie====
{{Vragen|
|vragen=
* Een zeegolf verplaatst zich in 3 seconden over een afstand van 20 meter. De afstand tussen twee opeenvolgende golftoppen is 4 meter. Bereken de frequentie waarmee een stilliggend bootje op en neer beweegt.
* De afstand tussen twee opeenvolgende golftoppen op zee is 7,5 m. De golftoppen leggen 12 m af in 4 s. Wat is de frequentie waarmee een boei op en neer gaat in dit water?
* Een man in de bergen roept en hoort na 4 seconden zijn echo terugkomen. Bereken de afstand tussen man en de bergwand waarop de golf is weerkaatst.
[[OplossingenGolven|Oplossingen]]
}}
====Staande golven====
Met een staande golf wordt bedoeld een golf waarbij de locaties van de knopen (geen amplitude) en buiken (maximale amplitude) een vaste plek in de ruimte hebben. Dit in tegenstelling tot een lopende golf.
{| align="center"
|[[Afbeelding:Staandegolf2.GIF]]
|}
Een staande golf kan ontstaan als een golf tegen twee vaste punten gereflecteerd wordt. Een voorbeeld is een geluidsgolf in een gesloten pijp. Door interferentie dooft op bepaalde punten de amplitude uit, op andere punten wordt de amplitude versterkt.
{{Link|
|link=
[http://www.walter-fendt.de/ph14nl/stlwaves_nl.htm Staande golven]: Met deze applet van Walter Fendt wordt het ontstaan van staande golven duidelijk gemaakt (engels).
}}
{{Link|
|link=
[http://www.walter-fendt.de/ph14nl/stlwaves_nl.htm Staande golven in een luchtkolom]: Deze applet van Walter Fendt laat de harmonische trillingen van een luchtkolom zien in een buis.
}}
| 