Practicum 2 Golven: voortplantingssnelheid van een golf

Download docentenhandleiding van dit practicum als pdf

Omschrijving

In dit practicum onderzoeken leerlingen zelfstandig van welke grootheden de voortplantingssnelheid van een puls afhankelijk is. De invloed op de voortplantingssnelheid van: amplitude, frequentie, afgelegde weg en spanning in de veer (uitrekking) wordt kwalitatief onderzocht

Leerdoelen

Voortplantingssnelheid is onafhankelijk van amplitude, frequentie of trillingstijd, afgelegde weg door de veer
Voortplantingssnelheid is afhankelijk van de spanning in de veer.
Verschil voortplantingssnelheid bij een longitudinale of transversale golf.

Voorkennis

De begrippen: amplitude, trillingstijd, frequentie
Snelheid bepalen uit afgelegde weg en benodigde tijd
s = v . t
Verschil tussen longitudinale en transversale golf

Benodigdheden

Lange veer voor elk groepje
Meetlint
Stopwatch

Klassikale introductie van het practicum

Herhaal met leerlingen de uitkomst van het vorige practicum (gekoppeld massa-veersystemen)
Herhaal hoe toen de voortplantingssnelheid is bepaald
Laat leerlingen brainstormen over de verschillende grootheden die de voortplantingssnelheid kunnen beïnvloeden
Bespreek hoe je deze grootheden van invloed kunnen zijn op de voortplantingssnelheid en hoe je dit zou kunnen onderzoeken.

Bespreek hoe je grootheden constant kunt houden terwijl je een andere grootheid varieert (zie foto’s bij uitvoering). Doe de opstelling uit de foto’s voor.

Verschillende amplitude

Verschillende golflengte

Uitvoering

Hoe bepaal je de voortplantingssnelheid van de puls?
- Laat leerlingen een steeds grotere afstand meten en de daarbij behorende tijd (bv. 1x, 2x, 3x, heen en weer). Laat leerlingen een diagram tekenen (t,s diagram)
Om de verschillende voortplantingssnelheden te vergelijken kun je een lange veer dubbel nemen (stukje er tussen houden zodat de twee stukken niet in elkaar komen). Dan weet je zeker dat ze dezelfde voortplantingssnelheid hebben
Verschillende amplitude onderzoeken kun je doen zoals aangegeven in de figuur hierboven.
Verschillende pulslengte kun je onderzoeken zoals aangegeven in de figuur op hieronder.
Voor verschillende spanningen kun je één kant van de veer meer uitrekken (dan moeten de leerlingen wel een andere afstand nemen die de puls heeft afgelegd)

Organisatie (optioneel)

Tijdsplanning

Introductie 15 minuten
Uitvoering 20 minuten
Verwerking 10 minuten
Kringgesprek 10 minuten
Logboek 5 minuten

Organisatie

Maak groepjes van minimaal 4 personen
- Twee personen houden de veer vast
- Eén persoon maakt de puls
- Eén persoon meet de tijd en afstand
Noteer de onderzoeksvragen die uit de discussie zijn gekomen op het bord
Geef duidelijk aan dat het hier om kwalitatief onderzoek gaat (wat is het verschil?)
Geef elk groepje een andere onderzoeksvraag, geef ook onderzoeksvragen waarvan je weet dat de voortplantingssnelheid hierdoor niet beïnvloed wordt.
Laat leerlingen op het whiteboard hun hypothese geven + waarom ze dat denken
Laat elk groepje zijn resultaten op het whiteboard weer geven
Laat elk groepje een conclusie formuleren op het whiteboard

Inhoud kringgesprek

Bespreek van elk groepje de uitkomsten van de whiteboards
Noteer de conclusies van de onderzoeksvragen op het bord onder de onderzoeksvraag
Vraag vooral door naar het hoe en waarom van de hypothese en vergelijking met het werkelijke resultaat
Vraag ook naar de aanpak die leerlingen hebben gebruikt

Inhoud logboek (optioneel)

Voortplantingssnelheid onafhankelijk van: trillingstijd, pulslengte en amplitude
Voortplantingssnelheid afhankelijk van spanning in de veer (= alleen afhankelijk van het medium)
Voortplantingssnelheid bij longitudinaal en transversaal is niet gelijk

Werkblad 1 Golven: voortplanting van een puls

Colofon

Het arrangement Practicum 2 Golven: voortplantingssnelheid van een golf is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

Auteur: Modeldidactiek
Laatst gewijzigd: 2024-12-17 12:49:22
Licentie: Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding-GelijkDelen 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding en publicatie onder dezelfde licentie vrij bent om:

het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat

het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken

voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.

Meer informatie over de CC Naamsvermelding-GelijkDelen 4.0 Internationale licentie.

Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

Toelichting: In dit practicum onderzoeken leerlingen zelfstandig van welke grootheden de voortplantingssnelheid van een puls afhankelijk is. De invloed op de voortplantingssnelheid van: amplitude, frequentie, afgelegde weg en spanning in de veer (uitrekking) wordt kwalitatief onderzocht
Eindgebruiker: leerling/student
Moeilijkheidsgraad: gemiddeld
Studiebelasting: 4 uur 0 minuten
Trefwoorden: golven, iol, modeldidactiek, nvon

Gebruikte Wikiwijs Arrangementen

Modeldidactiek. (z.d.).

Docenthandleiding golven

https://maken.wikiwijs.nl/207488/Docenthandleiding_golven

Downloaden

Het volledige arrangement is in de onderstaande formaten te downloaden.

Metadata

Metadata overzicht (Excel)

LTI

Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI koppeling aan te gaan.

Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.

Arrangement

IMSCC package

Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.

IMSCC package

Voor developers

Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op onze Developers Wiki.