1. Een schaaltje hangt aan een schroefveer. Men laat op het schaaltje een steentje vallen; het steentje treft het schaaltje op t = 0. Daardoor gaat het schaaltje met het steentje harmonisch trillen.
In onderstaand diagram is de uitwijking van het schaaltje als functie van de tijd weergegeven. u = 0 geeft de ruststand van het onbelaste schaaltje aan.
De evenwichtsstand van het belaste schaaltje tijdens deze trilling is
A 0 cm.
B -2,5 cm.
C -3,0 cm.
D -4,5 cm.
2. Hieronder staan vier bewegingen
beschreven. Drie ervan zijn harmonische trillingen, één is het niet. Welke beweging is niet noodzakelijk een harmonische trilling? I een periodieke beweging om een evenwichtsstand II een beweging waarvan het u,t-diagram een sinusoïde is
III het op en neer bewegen van een voorwerp dat aan een spiraalveer hangt IV de projectie van een eenparige cirkelbeweging op een vaste middellijn
3. Van een harmonisch trillende puntmassa is in een diagram de uitwijking als functie van de tijd getekend. De frequentie van de trilling is A 8,3 hertz. B 0,12 hertz. C 9,1 hertz. D 0,11 hertz. 4. De fase van de trillende puntmassa op t = 0 is 121
(zie de figuur van de vorige vraag) De fase van de puntmassa op t = 0,10 s is dan A 121 B 127 C 12 10 D 12 11
5. Op het moment dat een harmonisch trillende puntmassa door de evenwichtsstand omlaag gaat is zijn totale energie
A nul.
B groter dan de energie in een uiterste stand.
C kleiner dan de energie in een uiterste stand, maar groter dan nul. D gelijk aan de energie in een uiterste stand.
6. Een puntmassa aan een veer trilt harmonisch. Op t = 0 beweegt de puntmassa juist door de evenwichtsstand naar boven. De trillingstijd T is 2,4 s.
Op t = 1,4 s is de grootte van de uitwijking 1,0 cm. De amplitudo van de trilling is A 1,7 cm.
B 2,0 cm. C 2,8 cm.
7. Een puntmassa voert een harmonische trilling uit. De amplitudo is 6 cm. Op het moment dat de fase 0,67 bedraagt is de uitwijking
A +4,0 cm.
B -4,0 cm.
C +5,2 cm.
D -5,2 cm.
8. Bijgaand diagram geeft het verband tussen de uitrekking van een veer en de benodigde kracht weer.
Aan de veer hangt een lichaam met massa 0,6 kg.
Nu wordt het lichaam een 1,3 cm omlaag getrokken en
losgelaten. Het lichaam gaat dan een trilling uitvoeren.
Wat is de trillingstijd? A 0,03 s
B 0,2 s
C 1,3 s
D Geen van bovenstaande antwoorden is goed
9. Voor een puntmassa die een harmonische trilling uitvoert, maar niet op t = 0 door de evenwichtsstand gaat, geldt: u(t) = r sin (2ft + P)
P is dan uitgedrukt in A graden. B radialen. C seconden. D hertz.
10. Een puntmassa voert aan een veer een harmonische trilling uit. De trillingstijd is 2,0 s. Als de massa wordt gehalveerd dan wordt de trillingstijd
A 1,0 s.
B 1,4 s.
C 2,8 s. D 4,0 s.
11. Een puntmassa trilt harmonisch rond 0. De versnelling van de puntmassa, wanneer hij zich in de uiterste stand S bevindt (zie tekening)
A is nul.
B is maximaal en naar boven gericht. C is maximaal en naar beneden gericht. D verandert van richting.
12. Een deeltje voert een harmonische trilling uit met een frequentie van 2,5 Hz. Op tijdstip t = 0 s passeert het deeltje de evenwichtsstand.
Op welk van de volgende tijdstippen is de uitwijking van het deeltje gelijk aan de amplitudo?
A op 0,10 s B op 0,15 s
C op 0,20 s D op 0,25 s
13. Een schommel heeft een schommeltijd (trillingstijd) van T seconden. Men geeft de schommel krachtige zetten steeds in dezelfde richting, als deze door zijn laagste stand gaat
I met tussenpozen van 2 T seconden, en vervolgens II met tussenpozen van 0,5 T seconden.
In welk(e) geval(len) zal de schommel steeds hoger gaan schommelen? A In de gevallen I en II
B Alleen in geval I C Alleen in geval II
D In geen van beide gevallen
17. Een puntmassa van 0,1 kg, die aan een veer hangt, voert een harmonische trilling uit. De frequentie is 1 Hz. De veerconstante van de veer is
A 1,0 N/m.
B 2,5 N/m.
C 4,0 N/m.
D 10 N/m.
18. Van twee ongedempte trillingen is de uitwijking als functie van de tijd getekend. De frequentie van beide trillingen is gelijk.
Wat kun je zeggen van onderstaande uitspraken?
I De amplitudo van beide trillingen is onafhankelijk van de tijd.
II Het faseverschil tussen beide trillingen is onafhankelijk van de tijd. A I en II zijn beide waar
B alleen I is waar C alleen II is waar
D I en II zijn beide niet waar 19. Een puntmassa trilt harmonisch tussen P en S. Op t = O gaat het punt door de evenwichtsstand Q, in de
richting van S. Een moment later bevindt het punt zich in R.
Hoe groot is het faseverschil tussen de momenten dat het punt zich in R en dat het zich in Q bevindt? A 121 B 8 1 C 6 1 D 4 1
20. Voor de beweging van een harmonisch trillende puntmassa, die niet op t = 0 door de evenwichtsstand gaat, geldt ) 5 sin( 2 ) (t t2 u
Op welk tijdstip is de snelheid van de puntmassa nul? A op t = 0,31 s
B op t = 0,63 s C op t = 0,79 s D op t = 1,57 s
22. Van een bepaalde harmonische trilling is het u,t-diagram gegeven:
Eén van de onderstaande diagrammen geeft het verband tussen de versnelling en de tijd juist weer:
23.
Een sleetje is door middel van
twee identieke gespannen veren bevestigd aan de vaste pennen A en B. Het sleetje kan volkomen vrij bewegen op een luchtkussenbaan:
We geven het sleetje een uitwijking u naar links. De resulterende kracht op het sleetje is A onafhankelijk van de uitwijking u.
B rechtevenredig met de uitwijking u. C omgekeerd evenredig met de uitwijking u. D rechtevenredig met de wortel uit de uitwijking u.
24. Een puntmassa trilt harmonisch:
In onderstaand diagram is de uitwijking als functie van de tijd weergegeven.
Op t = t1 ondervindt de puntmassa een kracht
van 3,0 N. Dan is op t = t2 de kracht A -1,5 N. B -1,0 N. 0 +1,0 N. D +1,5 N.
