Pijlerartikel · Optica

Golven en trillingen

Een trilling is een herhaalde beweging om een evenwichtsstand; een golf is een trilling die zich door een medium of de ruimte voortplant. Het slingeren van een pendel is een trilling. Wanneer die beweging zich voortplant — bijvoorbeeld een rimpeling op water of geluid in de lucht — spreken we van een golf. Beide worden beschreven met dezelfde grootheden: amplitude, periode, frequentie en golflengte.

Belangrijkste grootheden

Amplitude (A)maximale uitwijking
Periode (T)tijd voor één volledige trilling (s)
Frequentie (f)aantal trillingen per seconde (Hz), f = 1/T
Golflengte (λ)afstand tussen twee gelijke punten (m)
Voortplantingssnelheid (v)v = λ · f

Soorten golven

  • Transversaal — trilling staat loodrecht op de voortplantingsrichting (licht, water).
  • Longitudinaal — trilling staat in de voortplantingsrichting (geluid).
  • Mechanische golf — heeft een medium nodig (geluid, water).
  • Elektromagnetische golf — gaat ook door vacuüm (licht).

Karakteristieke verschijnselen

  • Reflectie — terugkaatsing tegen een wand.
  • Breking — verandering van richting bij overgang tussen media.
  • Buiging (diffractie) — golven buigen om hoeken heen.
  • Interferentie — twee golven versterken of doven elkaar uit.
  • Resonantie — een trilling versterkt wanneer een externe kracht in fase aanslaat.

Slingertijd

Voor een pendel met kleine uitwijking geldt: T = 2π·√(l/g). De periode hangt alleen van de lengte l af, niet van de massa — een ontdekking van Galileo.

Verwante begrippen

Verder lezen