Golven in de natuurkunde

De lopende en staande golven zijn twee verschillende soorten van golven. Daarna kun je deze golven ook nog indelen in twee andere categorieën, de longitudinale golf en de transversale golf. Beide van deze twee golven kunnen staande en lopende golven zijn. Maar wat is nou het verschil tussen de verschillende golven?

Lopende golven

Als je met je hand aan het beginpunt van een koord heen en weer beweegt, ontstaat er een beweging in het koord, dit is een trilling die wordt doorgegeven. Daardoor ontstaan er golven in het koord. Als je dit goed doet, blijven de golven maar telkens doorgaan, de golven staan niet stil. Of in ieder geval het lijkt niet alsof de golven stilstaan, dan heb je een lopende golf gemaakt, een golf die door blijft gaan.

Steen in het water

Dit effect kun je ook goed creëren wanneer je een steen in het water gooit. Wanneer deze steen het wateroppervlak bereikt ontstaan er golven in het water, deze verstoring van de golven die je maakt blijft maar doorgaan. Er komen nieuwe bij maar deze verdwijnen ook weer snel in het wateroppervlak. Dit komt doordat er in het wateroppervlak een lopende golf ontstaat. een afwisseling van golfbergen en golfdalen.

Staande golven

Een staande golf is een hele ander soort golf, deze golf kan namelijk maar op één maar gemaakt worden. Wat als eerst heel erg belangrijk is, is het het af en aan sturen van golf precies tegelijkertijd. Als tweede heb je een dicht einde nodig, hierdoor kunnen de golf terugkeren naar het beginpunt. Daardoor ontstaat dan ook de "staande golf", op de weg terug van de terug kerende golven komen deze golfen, golven tegen die nog op de weg heen zijn. Als ze op het moment van passeren precies goed tegen elkaar aan komen, kunnen ze elkaar gaan versterken en krijg je dus een golf die lijkt alsof hij stil staat, een staande golf. De toppen zullen ook constant van het laagste punt naar het hoogste punt bewegen zonder ergens ander te stoppen.

Transversale golven

Als je een steen in het water gooit creëer je ook een transversale golf, de steen die wordt gegooid land namelijk loodrecht op de voorplantingsrichting van de golven. Dit type golven noem je transversale golven. Transversale golven zijn golven waarbij de bewegingsrichting van de trillende deeltjes loodrecht staat op de voortplantingsrichting van de golven.

Longitudinale golven

Als je een slappe veer aan één van de uiteinden in de lengterichting van de veer heen en weer wordt bewogen, worden die trillingen in de veer doorgegeven. Dat leidt tot een apart golfverschijnsel. In plaats van golfbergen en golfdalen zie je dat erin de veer afwisselend stukken ontstaan waar de windingen verder uit elkaar bewegen (verdunningen) en stukken waar de windingen dicht naar elkaar toe bewegen (verdichtingen). Deze golven worden longitudinale golven genoemd. Een longitudinale golf is een golf waarbij de trillingsrichting van de trillende punten het zelfde is als de voorplantingsrichting van de golf. De golflengte is hier daarom ook de afstand die het golfverschijnsel in één trillingstijd aflegt. In dit geval komt dat overeen met de afstand van verdichting tot verdichting.