Vraag 18Wiebelgenerator

Er wordt onderzoek gedaan naar een nieuwe methode om windenergie om te zetten in elektrische energie. Bij een bepaalde experimentele methode wordt een lange paal gebruikt waarin staande golven ontstaan als de paal in de wind staat. De wiebelende paal wekt elektriciteit op en wordt dan ook ‘wiebelgen
De frequentie waarmee de paal gaat trillen, is afhankelijk van de voortplantingssnelheid van de golven in de paal. Om deze snelheid te bepalen, wordt tijdens een test de paal aan het trillen gebracht in de grondtoon. Zie figuur 1. Van deze trilling wordt een ( u , t )-diagram gemaakt. Zie figuur 2.
Bepaal met behulp van figuren 1 en 2 de voortplantingssnelheid die uit deze test volgt. Noteer je antwoord in twee significante cijfers.

Schreef je op papier? Maak een foto van je uitwerking op papier. Je foto blijft privé en de nakijker leest hem. Zet je naam er niet op.

Hoe pak je dit aan?
  1. Bekijk in figuur 2 hoeveel trillingen er gemaakt zijn en in welke tijd, zodat je de frequentie kunt bepalen.
  2. Kijk in figuur 1 welk deel van de golf precies op de paal past, zodat je de golflengte kunt afleiden.
  3. Gebruik de formule die golfsnelheid koppelt aan golflengte en frequentie.
  4. Rond je eindantwoord af op twee significante cijfers en zet de eenheid erbij.

Hier verliezen leerlingen punten

  • Tel bij het aflezen van figuur 2 alleen volledige trillingen en let op de precieze begin- en eindtijd.
  • Reken met de lengte van de paal als golflengte, terwijl figuur 1 laat zien welk deel van de golf op de paal past.
  • Schrijf de berekening en de eenheid van de snelheid op, want zonder tussenstappen en eenheid krijg je geen punten.
Golfsnelheid, golflengte en frequentieStaande golven en de grondtoonAflezen van een (u,t)-diagram

Met een gratis account wordt je antwoord nagekeken per scorepunt, volgens het officiële correctievoorschrift. Wat je hier typt, blijft bewaard.

Hulp nodig?
De vraag als tekst

Er wordt onderzoek gedaan naar een nieuwe methode om windenergie om te zetten in elektrische energie. Bij een bepaalde experimentele methode wordt een lange paal gebruikt waarin staande golven ontstaan als de paal in de wind staat. De wiebelende paal wekt elektriciteit op en wordt dan ook ‘wiebelgenerator’ genoemd. Voor een test is een prototype van een wiebelgenerator gemaakt met een 12,5 m lange paal. Zie figuur 1. In deze figuur is schematisch weergegeven hoe de paal in de grondtoon trilt. figuur 1

De frequentie waarmee de paal gaat trillen, is afhankelijk van de voortplantingssnelheid van de golven in de paal. Om deze snelheid te bepalen, wordt tijdens een test de paal aan het trillen gebracht in de grondtoon. Zie figuur 1. Van deze trilling wordt een ( u , t )-diagram gemaakt. Zie figuur 2. figuur 2

Bepaal met behulp van figuren 1 en 2 de voortplantingssnelheid die uit deze test volgt. Noteer je antwoord in twee significante cijfers.