Transversale en longitudinale golven

Een slinky kun je op twee manieren laten golven: op en neer, of heen en weer in de lengterichting. Dat geeft twee soorten golven.

15 min

Na deze les kun je

Lopende golven (les 9.1a).

Transversaal: trilling loodrecht op de bewegingsrichting van de golf. Er ontstaan bergen en dalen.
Longitudinaal: trilling evenwijdig aan de bewegingsrichting. Er ontstaan verdichtingen en verdunningen.

De geluidssnelheid hangt af van het medium en de temperatuur. In lucht van 20 °C is hij 343 m/s (Binas 15A). Ook in vloeistoffen en vaste stoffen loopt geluid.
De snelheid van een watergolf hangt af van de diepte: in ondiep water gaan golven langzamer.
Licht en andere elektromagnetische golven (radio, uv, röntgen) hebben geen medium nodig. Ze gaan met de lichtsnelheid $c = 2{,}997\,92 \cdot 10^8$ m/s en ook door vacuüm.

✎Voorbeeld 1: onweer

Je ziet de bliksem en hoort 6,0 s later de donder. Hoe ver weg is het onweer (lucht 20 °C)?

\begin{aligned} s &= v \cdot t \\ &= 343 \times 6{,}0 \\ &= 2{,}1 \cdot 10^3\ \text{m} \end{aligned}

!Geluid in vacuüm

Geluid heeft een medium nodig. In de ruimte (vacuüm) hoor je niets, ook al zie je een explosie wel.

Even controleren

Is een geluidsgolf transversaal of longitudinaal?

Waarom kan licht van de zon de aarde bereiken en geluid niet?

↗Hoe hangt dit samen?

In paragraaf 9.2 leg je golven vast in twee soorten diagrammen.

Klaar met deze les? Zet hem op gelezen; je voortgang staat rechtsboven.

Formule	Betekenis	Bron	Les
$\displaystyle v = \frac{\lambda}{T} = f \cdot \lambda$	golfsnelheid	Binas	9.1a
$\displaystyle \ell = n \cdot \tfrac{1}{2}\lambda \qquad n = 1, 2, 3, \dots$	staande golf, twee gelijke uiteinden	Binas	9.4a
$\displaystyle \ell = (2n - 1) \cdot \tfrac{1}{4}\lambda \qquad n = 1, 2, 3, \dots$	staande golf, één open en één gesloten uiteinde	Binas	9.4b