Legenda

symbool = grootheid, eenheid [symbool]

v = Snelheid, meter per seconde [m/s]

f = Frequentie, Hertz [Hz]

λ = Golflengte, meter [m]

Toelichting

Deze formule geeft de relatie aan tussen de snelheid, de frequentie en de golflengte. Het wordt gebruikt wanneer je te maken hebt met golven die zich voortbewegen in een medium. Toepassingen zijn bijvoorbeeld bij geluidsgolven, watergolven of lichtgolven. Zodra je twee van de drie variabelen in de formule weet kan je de derde altijd uitrekenen.

De snelheid in deze formule is de voortplantingssnelheid van de golf. Daarmee wordt bedoelt hoeveel meter de golf per seconde aflegt. Een geluidsgolf kan door lucht bijvoorbeeld een snelheid hebben van 340 m/s. Na een seconde kan je een geluid dan 340 meter verderop horen. Lichtgolven gaan veel sneller dan geluidsgolven. Licht gaat altijd met een snelheid van 300 000 000 m/s. Zo kan een lichtgolf van de oppervlakte van de zon in ongeveer 8 minuten naar de aarde reizen. De snelheid van de golf hangt af van het type golf en het materiaal waar het zich door voortbeweegt. Voor elektromagnetische straling (bijvoorbeeld: licht/radiogolven/gammastraling) is de snelheid van de golf altijd de snelheid van het licht. Voor geluidsgolven kan informatie over de snelheid vinden in BINAS.

De frequentie is hoe vaak een complete golf past in 1 seconde. Een grote frequentie betekent veel golven in 1 seconde. Golven zitten dan dichter op elkaar. Een lage frequentie betekent dat golven langer duren. Golven liggen dan verder uit elkaar. De frequentie van een golf is vaak gelijk aan de frequentie van een trilling die de golf veroorzaakt.

De golflengte geeft de grootte van de golf aan. Een grotere golflengte betekent een grotere golf. Golven op het water zijn vaak zo groot dat je de duidelijk kan onderscheiden. Golven aan het strand kunnen wel meters groot worden. De golflengte van lichtgolven van het zichtbare licht zitten ongeveer tussen de 390 en 700 nanometer. Dat is zo klein dat als je het tekent je het niet kan zien. Radiogolven daarentegen kunnen kilometers groot worden. De golflengte is een belangrijke eigenschap die wordt gebruikt om instrumenten te kunnen maken. Door snaren of buizen de juiste lengte te geven bepaal je de golflengte en daarmee de toon.

Wat de formule uitdrukt is dat als je weet hoeveel golven er in een seconde passen en je weet hoe groot elke golf is, dan kan je uitrekenen hoeveel afstand je in een seconde aflegt. Een grotere frequentie zorgt dat er meer golven is een seconde passen en dan neemt de snelheid toe. Andersom gaat bij een lagere frequentie de snelheid omlaag. Voor de golflengte geld het zelfde. Een grotere golflengte betekent een grotere snelheid en een kleinere golflengte betekent een lagere snelheid. Wanneer de snelheid het zelfde moet blijven maar de frequentie omhoog gaat moet de golflengte omlaag gaan.

Hier zie je dat de eenheid Hertz het zelfde is als 1/seconde, ofwel per seconde

Voorbeelden

Een golf heeft een snelheid van 8 m/s en een frequentie van 16 Hz. Wat is de golflengte?

De golflengte (λ) is gelijk aan de snelheid (v) gedeeld door de frequentie (f).

v is in dit geval 8 m/s seconde en f is 16 Hz.

λ = 8/16

λ = 0.5 m