100% tevredenheidsgarantie Direct beschikbaar na betaling Zowel online als in PDF Je zit nergens aan vast
logo-home
Samenvatting trillingen & golven + volledig uitgewerkte examenvragen (theorie) €17,46   In winkelwagen

Samenvatting

Samenvatting trillingen & golven + volledig uitgewerkte examenvragen (theorie)

1 beoordeling
 42 keer bekeken  1 keer verkocht
  • Vak
  • Instelling

Dit document werd gemaakt op basis van de notities van de prof + een samenwerking van meerdere studenten om de mogelijke theorievragen (bewijzen) uit te werken. Ikzelf behaalde een 8/10 op het theoretisch gedeelte.

Voorbeeld 6 van de 29  pagina's

  • 10 april 2024
  • 29
  • 2021/2022
  • Samenvatting

1  beoordeling

review-writer-avatar

Door: katleenkretzschmar • 5 maanden geleden

avatar-seller
Alex Otten
H1
Massa-Veer

Fun
Fases i/e Oscillatie
Fr = -
k1X

E


j
v = 0 = 0 : x(0) = -

A
k
V(0)

-many
= 0


M
S


i
I
AX
Amplitude
t At
= :
x (1t) = 0




-am
Periode : T =
4 At [S] v (at) + 0 (inertie

Frequentie : 1/+ =
↑ (1/5] (H2]




A
Bewegingsugi veer :




t 21t x (21H A
ma
=
: =


+ x = 0
v(2At) = 0




Harmonische Trillingen
-
!
X(t) =
Acos(wt

+ P)
2f
i A




imm
A(m] =


t =
31t : X (31t) = 0
w(rads] 2
= + =
V(31t) + 0
↑ (rad] G


+
x




o we
-y
7 j M
I

I
Amplitude
ti
t
Periode V (4At)
: x (4At) =



=
-




0
A




2π = 2 +
Valinbewegingsugl ~ -
-MWAcos(wt +) k ~
ACOS(wt +)

So
: + + .
+



V (t) = -

WASin (cot +
f) Mw? 0

↳ Afleidingen
= + k =
-




>
a(t) = -
w Acos(wt +
1) kennen !
= W =

k/m
Invloed faschoen W =
Natuurlijke Frequentie
x (0) = -
ACOS(f)




-
f


W
e
=
π


10 : A cosses -
>
-


Tegenfase
f = 0
,

...




Energie ir HT
Arbeidnodig ofstand A
·

om Massa te verplaatsen




Jud =
,
W :
F = =
K A .
= W

O 2
m




Constante omzetting E PE




S
·
en



E X 2
+e
E =
Tot mu




Potentile
·
in System :
+ = c d
2 2
?
↳A
t(x) EnAcos(wt Sina(wt 1)
f)
-
=> = + + M +

2
~


E(x) = EKACOS (wt + 1) + ...
= E(x) =
EkA2 (COS (wt + 1) + sin
>
(w + +
e)]

, v(t) = -
AWSin(wt + e)

Energie ifv locatie Snelheid if afstand (e) :
Acos (t + 1) (= cos(we + e) =
Ex
E du du dx
· · 1/2A = .
() - WYOS(wt + f) = - Asin(0t + e)
dx de
Ep(x) =
1k .
x It


:I
Gcoscott
(OS(WE + )
=
W
= I
I ↑

Sin(wt +l)
I & I >x
1 -


x)
A
-

A
aanpassen integratie te
vergemankelijken
om :


?
1/2A


I Xacte
·
as
Eur =
Emuls Sv = I Wa .
a les Vale I Wa n-

1 -

xy
= Max Snelheid V( A)
V(A) 0

A >
= -
=
&
x I
A x
= )(te = 0
V(x) IVmax
.

= 1
-


/A2
-




Cirnelvormige beweging Pendulum

afstand cirnelboog tot evenwicht
=At o
t Vm che
A
T


.
=
W . = X :



VM 0 +f = wt + f l La x 1 0 = = .



e
=
Ct
t 8
Drijvende
=

Projectie
&
kracht Op
Cirkelboog
&




i
:
Projectie Op

.............
X-as :




.......
A
(e AcOs(wt mysino
-



C Xp =
+ e)
↳ tegengesteld
---




Xp
Periode rotatie : aan
uitwijning
Afstand 2A


!
voor kleine hoeken

= V =
A
= W A .


Bewegingsugl :
n .
a = m
N = -mysinoQ-90
?
dt
= w = = af


=
>T =
2
T 1 . O

dt2
-
= 90() do 0 = 0


W
lijkt zeer hard op die van veer


O(t) =
00(0t + 1)

- =
9/ =
Natuurlijne F


Gedempte Trilling
Op elhe
trilling demping
·





aanwezig Invullen in bewegingsugl :
Vb
(U + jw) xXt) =(W E
·
. Schokdemper
JWSEXES
:
+ = + =

S


O
im
I :
-b v
0 + 2jw0 +
2jw2 +
bm8 bmjw + + 1
m
= 0



,
.



.- · emper

↳ dempings che deel
, - - >
Imaginair
-

:
0
T
-
-- /I/
3m
,
O
b mjw
-
---
2
2jw)
=
0 = 0
-
Vloeist of + = -




M
-

- . 0

- Reel deel
Bewegingsugl : :



.* 5
=
m a Freer + Edemper
.
= = -
xx -
b j 22 + + =
M

m .

+ b .




q x (- ) - 2 -




am
b b
M
+
n = 0




)b-
(=
22
b
C12 x ↓ dx
Y = =
-
-


+ +
+ = 0
2m2
·




>
dt mat


Eulers formule : ejt =
cost +
jsinf
(ejt 18) = ( w =
1 -b
jw)t je
Algmene Opi : (t) = A e(U + +




ReGX() A cos(wt 4)
Waarbij
+
x(t) = =
!
Algemen
.




OPI : m
X(E) = Al cos(wt + 4)
rece
.




dee

, ·

Ondergedempt system : b 4mn ·
kritisch gedempt Sys : =
4MU
x 1 X 1 >
-
Nieteens 1 Oscillatie




I
Ongedempt exponentile functie




g
...........
j &




-
-
- -
--



Gedempte trilling
-




t St
. . . . a -




. - --
.




. . ..
-
-



.
-
. & ↑




·
overgedemt system : b mu
X




t



Gedwongen Oscillatie
Externe macht
-
x = 0
-




-
>
-
System tritt met F van deze kracht
U

F Fo cos(wt)

= .




M
- i



Bewegingsugl : (voor ongedempt Sys : b = 0 Stellen


m . +
b + ux = Fo 20S(CE)


·
Algemeine O voor de
bewegingsugl is :
() = +je er F =
Fo . we
Invullen in V91
·
:


tane
tanenerg
E
jwt jt
ejt Formule Sine= Sint
dE
+
jwt =

=
:
=
Ajw e =
Ajwe .

1 + tan
> invullen in imaginair deel
-
:




d Ajwjwejwt
jf
Awejwt ej)
+
= = -
.




bAw =
- Fotant Es bab
~ =
Fo .

(wal
1 + tanzpi (n mw4)2 + 22b2
- ejt
Asejwt t
est A-
ejwteit jut
-
-




-
m . .
+ b .

Ajw . + u .
-
=
Fo .
C
-
2
(n mwz) -




(k mwz)Aej
-

+ jbAwest = Fo Fo
Fo

, we
j
(k mw)A +
jbtw = Fo e > A =




wa
- .




A
/
(S =


(n mw)t jbAw FoCOSt-jfoSinf e

(wo- when
-
+ =

L ,




E
Imaginair : baw =
-JFosin S bAw = -Fosinf Natuurlijne :
Wo =

Am
Fo
Reel (n-mw)A Focosf

: =
m
>
-
Ongedempt : b = 0 =
A =




Delen door elkaar : (w8 -
(2)
bAc -Eosinf -Cub M




I
= (= ) tanf =
A I


(x MW2) A Fo Cost
? I
-
n -Mw



Ongedempt
Fo
T
-


I Gedempt
w

wo

,

,H3-Golven
·
Longitudinale en transversale

De
golfvergelijking
or#
·
- ds &
- ...

~


Klein stukje dy

e
V

Elementair
-
------
. . . .-

L
dx


>
-




Fe
-
Is

Y dm P Ads
-
= .




C
X




Wet Newton in -richting
.




I A)
Free fe zijn gevolg I spanning ill touw dus Fo Fe
If y
o =
=
day ,




Frsinar-Fesinae = P Ads
.
.


Ay
=> verplaatsing mogelijk Omdat r Xe

A(Sinar-sinxe) =
PAdsay
↓ e en
r zijn
Y
zeer klein
Ruimtelijke Analyse
>
-
Sind = = tanx
-Y
dX
t= t1
- ds = dx

u
·
(x
Y(x1 (1)
,
=
YmSin(kx + +1)
·
(l-Ele) =
Pdx .




62xxl 1 x
v


(Ele-Ele)
=
-At
·
62y(x x) tj t1 + At
=

= p .
,




~
:
dx 6t
( x
Y(Xc tz)
,
=
YmSin(ux + Py

5 .
8y(x , t)
= p .
62y(x t) ,
= (m) = V
6x2 6t

· e ( = ) golf verplaatst naar rechts
6y(x t) 62y(x t)
v2 ,
,
=
golf
=
verplaatst links
.
·
naar
6x2 6t

1D-Golfvergelijking Snelheid bepalen door
kan je oon een max . te volgen :

- voorplantingssnelheid V p
is =
afkankelijk V
- (MIW) : Len RLafleiden

eigenschappen In medium (snaar in dit gevall
=
(4xM1 07 +
1) = 0




Harmonische Golven =
= 0 =
= V


Y(x t) Ym ,
=


Sin(k + we + 1)
.
-




I
L

↳ amplitude ↳ afh van locatie
+ W =
Negative Snelheid= linkslopende golf
. en
tijd
Golfugi 6 . JY Wt= Positive SnelheidRechtslopende golf
-

>
-
:
1
=
3
2x
>
12 6t


geeft 8 1 1G If
=
Invullen :
= :




7 Ymwsin(nx 1)
2
* m
-
k Sin(kx = 27 + f) = ↑
- - = wz +




v = = v =
n



Tijdsdomein Analyse
zijnfaschoen
samen een

fr
1 Y - P
Y(xe , 1) =
YmSin (x11 wt + f)
-




p
-




(
=
YmSin(t at + (1)
X

Yz(x2 t) ,
= YmSin(t wt + (c)

43(x3 t) YmSin( = w+ fal
(d) -golfgetal +
=
,



>
Fasverschiving afh Van locatie
-

.




Def "In fase" . :



Oscillatie in Fase
zijn
XGπ
·


als 2 Punten it apart 2π
= k + su =


Golf in Fase ↓
Golflegte apart
·
2 Punten 1
als zijn

,Superpositie
·
Twee golven optellen kan als y(x t) ,
= Y .
(x t) ,
+ ↑ c(x , +)
aan de golfugl. Voldoet

G(Yes 12(yay
1 Gy(x
>
22y(x t) , ,
t
=
-

= -



bx GEE 2x2 va 2t

(7) by + 6246 16 + 16 Ye voldoet
+
=


12
I
=

Y is oon een golf
2x2 Gx 2t3 vot Y voldoet


Reflectie + Transmissio
>
-

die Electromagnetische golven


Interferentie
Y

Y, (x , t) YmSin(kx 1 wt) Destructive interferentie as COS() 0




USSS-COSCE
:
Y1 = =
Y2


-
- f
Yz(x , t) 1π
(x
=
YmSin(kx = t + 1) =
,
13π
,
15
,
...



1
((
Yc(x t) ?
en
Y(x , t) Y(x
~
-
=
,
t) + ,




Constructive interferentie als cos(2) = 1
-
Y(x t) ,
=
24m(OS(y) sin(nx
-
+ wt + (j) f = 0 12π 14,




U
E
...

E , ,


Amplitude is zelfde u




M
F(t) en -




Staande Golven
·
Interferentie vle rechtslopende en linkslopende golf
Y(x , t) =
YmSin(hx -
20t) + YmSin(nx + Wt) vb .
n = 1 = u
=
= Sin (x) COS (WE) en n =
2π(= + = 2L
n = 3 = n =
3 = x =
8
+
A(x)



E.E
- (
> =
L F
E
/
~ * Randvoorwaarden : -
A(X) ~
3V
L
M ~
-
-
1

~

T .........
-




Y(0 , t) V 2h

%
- = 0 -
SinO = o


· -
- -
- Y(( , 7) = 0 -



Sin(UL) =
Or Derde Harmonische
↑ =
-
Fundamentele
of eerste harmonische
mode
- kL
- = =
π ; n = 1
,
2,3
, ...
X = 0 x = L
n =
2 = n =
2 = )
x = n = 4 = u =

41 = x =
Mπ L
= S k =

- (




E.
L
E
.
L
=
M
&



=
- -

Energietransport
-


Tweede Harmonische Vierde Harmonische

--- - / , // / - ////y




num
&
-




Energie in Controle volume in
tijdsinterval dt ? Intensiteit is
vermogen per Oppervlau :




dx = vdt = dE =

1A" Emw = W =
m =
E = - geeft Sternte golf weer


d
w =
2πf = dE =
1 =E = 2A
voor serische golven geldt volgende vereenvoudiging :


(dm =
p d . = p . S .
dx) -

M
7 P M

=> de = 2π p Sdx .
.
F ? As R
I =

4πR2W 4 πRC
S · C
=
2πPSVCFAd
L V

↳ V

Vermon =E = SVft e

, Geluid
Drungolf
·




Hoe genereren geluid ?
·
we


-
veronderstel buis gevuld met lucht en aan

het uiteinde een zuiger . Er heerst een dichtheida

en drau Po 5 is dwarsoppervlaute Om een
.
zuiger .
druugolf te genereren moeten we de
zuiger met

Zeuere Snelheid v'verplaatsen .




i
-
-
ne
afgelegd
-
- Het gecomprimeerde heeft afstand de grens
- Stau
- V t en

-Vo -
.




V - P Po
(Vv). Door drungolf


·
beweegt
.




- met Snelheid wordt het volume
-- v




t
Samengedruut en de drun wordt Pot AP .




-
- V voorplantingssnelheid golf het volume zelf
beweegt v
- E
vi
Y
=
maar met
( ~ P
..
---
-
- Po + AP /E
(
Pos
S S
V E .




Stoot die gegeven wordt al gecomprimeerde Volume




~
:

· Vo =
S .
v .. Stoot = Fnet -
t =
1m .
v -
o = PSvtv' = APSE

· AV = -
S V E.
.


# P = .v .
v
'

(behoud impuls)
ed
(Neg .
omdat vol .

verandering neg
.
· kracht nodig om vol . lucht te comprimeren :



= = (Po + 1P)S -
PoS =
AP S
ne+
.




Of
AP
Compressiemodulus B invullen
e
· : =

1
AV
B = B = P. F

(Bulk modulus) No -




·
Vb .




Lucht
°

20 C 343m/S
(v
:
= x .

f)
Helium : 1005 MIS


Water : 1440 m/s (Hoge compressiemodulus

Staal : 5000m/S weinig samendrunbaar)

Temperatuursafhankelijkheid
=> : Lucht = 331 + O, GT (o) mis



Wiskundige Beschrijving


Lagearum
Hoge drun


Geluid =
Longitudinale drungolf
: : I


Un i
-
: . .
p
~D Als golf Passert :




Ap = -B
. AP =
-B -




&D Geeft drun weer die en n


S .
AD
geluidsgolf genereert
B
=
.
-




S -
1x


·
D Asin (x1 (t) Relatie Men
&
DisSin P is
~
=
Op




3
: cos




Verpa
,



invullen 1P =
-

B AUCOS (4x . = wt) dus bij een opgelegde verplaatsing krijg je een

P
>
Ancos (n x = wt) drun die /2 verder light
=
v
- .




= -
Pj A2πf cos(kx = wt)

AP = -

PyA2πf COS(ux + wt)
I ,


= amplitude
=
APmax

Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:

Verzekerd van kwaliteit door reviews

Verzekerd van kwaliteit door reviews

Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!

Snel en makkelijk kopen

Snel en makkelijk kopen

Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, creditcard of Stuvia-tegoed voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.

Focus op de essentie

Focus op de essentie

Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!

Veelgestelde vragen

Wat krijg ik als ik dit document koop?

Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.

Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?

Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.

Van wie koop ik deze samenvatting?

Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper alex66. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.

Zit ik meteen vast aan een abonnement?

Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €17,46. Je zit daarna nergens aan vast.

Is Stuvia te vertrouwen?

4,6 sterren op Google & Trustpilot (+1000 reviews)

Afgelopen 30 dagen zijn er 67474 samenvattingen verkocht

Opgericht in 2010, al 14 jaar dé plek om samenvattingen te kopen

Start met verkopen
€17,46  1x  verkocht
  • (1)
  Kopen