natuurkunde

Oppervlaktegolven - golfbak

Deze applet simuleert oppervlaktegolven in een golfbak. Je kunt breking, buiging, interferentie en allerlei andere golfverschijnselen onderzoeken.
Applet: Paul Falstad
www.falstad.com
Zie ook: SwingJS


Oppervlaktegolven

Als je een steentje op een glad wateroppervlak laat vallen ontstaat er vanuit het trefpunt een lopende golf. De golf is cirkelvormig omdat hij langs het oppervlak alle kanten op gaat. Na korte tijd is de golf verdwenen.
Als je met een trilapparaatje boven een bak met water het wateroppervlak blijvend in trilling brengt, verdwijnt de golf niet. Met zo'n golfbak kun je oppervlaktegolven eenvoudig onderzoeken, en conclusies trekken die voor alle soorten golven gelden, ook voor geluids- en lichtgolven.
Deze applet simuleert een golfbak. Je kunt onder andere twee verschijnselen onderzoeken die typerend zijn voor golven: buiging en interferentie.

Buiging

Oppervlaktegolven op water, geluidsgolven, lichtgolven - alle soorten golven vertonen buiging.
Wat is buiging? Stel, een golf loopt tegen een barrière. Dan wordt de golf tegengehouden. Is er een kleine opening in de barrière, dan kan een deel van de golf toch verder. Nu blijkt: als de opening klein genoeg is, dan gaat de golf achter de opening niet alleen rechtdoor, maar buigt hij alle kanten op. Je treft het doorgelaten deel van de golf dus niet alleen in het verlengde van de opening aan, maar overal achter de barrière.
'Klein genoeg' is: niet veel groter dan de golflengte van de golven.

Interferentie - buiklijnen en knooplijnen

Als twee golven elkaar overlappen ontstaat in het overlapgebied interferentie: de golven gaan samenwerken. Op sommige plaatsen versterken de golven elkaar tot een extra heftige golf, op andere plaatsen verzwakken ze elkaar of doven ze elkaar zelfs uit.
Wat er in een punt van het overlapgebied precies gebeurt hangt af van het afstandsverschil (Δs) in dat punt: hoeveel golflengten (λ) dat punt verder van de ene trillingsbron ligt dan van de andere.

De applet

Deze applet toont een golfbak. Je kijkt van boven op het wateroppervlak. Golftoppen zijn licht gekleurd, golfdalen donker.
De applet start met één trillingsbron, boven in het midden. Rechts naast de golfbak kun je heel veel instellen.