Naar de inhoud
Inloggen

Natuurkunde havo

Veren, resonantie en eigenfrequentie

Ongeveer 10 minuten. Elk voorwerp heeft een frequentie waarop het graag trilt. Stoot je het daarop aan, dan gaat het hard.

De veerconstante zegt hoeveel newton je nodig hebt per meter uitrekking. Een massa aan een veer trilt met een vaste eigenfrequentie, en stoot je hem precies daarop aan, dan treedt resonantie op en wordt de uitwijking groot.

Van veerconstante naar trillingstijd

De kracht van een veer is de veerconstante keer de uitrekking. De veerconstante staat in newton per meter, en de helling van een kracht-uitrekkingsgrafiek is precies die constante.

De trillingstijd van een massa aan een veer hangt af van de massa en de veerconstante. Meer massa geeft een langzamere trilling, een stijvere veer een snellere.

De eigenfrequentie is een gedeeld door die trillingstijd. Elk voorwerp heeft er een, van een snaar tot een brug tot een heel gebouw.

Komt een aanstoot van buiten op die eigenfrequentie, dan telt elke duw bij de vorige op. Dat is resonantie, en daarom kan een kleine trilling van een machine een heel gebouw laten schudden.

Resonantie bij de eigenfrequentie

eigenfrequentieuitwijkingernaast gebeurt er bijna nietserop telt elke duw bij de vorige op

Alleen rond die ene frequentie wordt de uitwijking groot.

Zo reken je aan een trillende veer

1

Haal de veerconstante uit de grafiek

De helling van de kracht tegen de uitrekking, in newton per meter. Neem twee punten ver uit elkaar.

2

Zet de massa in kilogram

En de uitrekking in meter. Een gram of een centimeter in de formule geeft een antwoord dat er factoren naast zit.

3

Reken de trillingstijd uit

Met de formule uit het informatieboek, met de massa en de veerconstante erin.

4

Maak er zo nodig een frequentie van

De eigenfrequentie is een gedeeld door de trillingstijd, in hertz.

De fout die bijna iedereen maakt

Je hangt een twee keer zo grote massa aan dezelfde veer. Wat doet de trillingstijd?

die wordt twee keer zo grootklopt niet

In de formule staat de massa onder een wortel. Twee keer zo veel massa geeft dus wortel twee keer zo veel trillingstijd, ongeveer veertig procent langer. Vier keer zo veel massa geeft wel een dubbele trillingstijd.

Resonantie is vaak het gevraagde woord

Gaat een vraag over een machine die een gebouw laat schudden, over een glas dat breekt bij een bepaalde toon of over een brug die gaat deinen, dan is resonantie het antwoord. Noem het woord en noem dat de aanstootfrequentie gelijk is aan de eigenfrequentie.

Veren, resonantie en eigenfrequentie

Check jezelf

Wat lees je af aan de helling van een kracht-uitrekkingsgrafiek?

Newton gedeeld door meter geeft newton per meter, en dat is de veerconstante.

Je hangt een twee keer zo grote massa aan dezelfde veer. De trillingstijd?

De massa staat onder een wortel, dus twee keer zo veel massa geeft wortel twee keer zo veel trillingstijd.

Wanneer treedt resonantie op?

Dan valt elke duw samen met de beweging die er al is, en telt hij bij de vorige op.

Een stijvere veer bij dezelfde massa geeft welke eigenfrequentie?

Een grotere veerconstante geeft een kortere trillingstijd, en dus een hogere eigenfrequentie.

In jouw boek

Er zijn nog geen methodes ingesteld voor dit vak.

De begrippen uit deze les

eigenfrequentie
De frequentie waarop een voorwerp van zichzelf trilt. Hij volgt uit de massa en de stijfheid, en elk voorwerp heeft er een.
resonantie
Meetrillen van iets dat je op zijn eigen frequentie aanstoot, waardoor de uitwijking sterk groeit. Daarom klinkt een snaar luider met een klankkast.
veerconstante
Hoeveel newton je nodig hebt per meter uitrekking, in newton per meter. Het is de helling van de kracht-uitrekkingsgrafiek.

Overhoor deze begrippenAlle begrippen van dit vak

In het examen

De examens staan op examenblad.nl, de site van het College voor Toetsen en Examens. Wij nemen er niets uit over, je opent ze daar.

Vakinhoudelijk gecontroleerd door Jasper Mulders op 28-10-2026.

En nu?

Alle onderwerpen Ander vak