Periode, frequentie, baansnelheid en hoeksnelheid bij een Eenparige Cirkelbeweging (ECB)
Blok 1: Periode (T)
Definitie
De periode (T) is de tijd die een object nodig heeft om één volledige omwenteling rond het middelpunt van de cirkelbaan te voltooien in een eenparige cirkelbeweging. Het is de minimale tijdsduur waarbij alle bewegingsparameters exact dezelfde waarde aannemen als bij aanvang.
Belangrijke concepten
Eenparige cirkelbeweging impliceert constante baansnelheid; de periode T is daardoor overal in de baan gelijk.
T is uitsluitend afhankelijk van het fenomeen zelf (bijvoorbeeld het toerental van een rad of een planeetbeweging), onafhankelijk van de startpositie.
Formules en berekeningen
De grote van T wordt in het examen gegeven of moet uit andere parameters afgeleid worden, maar hier volstaat kennis van de eenheid.
Praktijkvoorbeelden
Indien een ECB een periode heeft van T = 25 s, dan is het object na telkens 25 seconden opnieuw op hetzelfde punt op de cirkelbaan met identieke snelheid en richting.
Voorbeelden van periodes in de natuur: Omlooptijd van de aarde rond de zon (ongeveer 3,16 × 10⁷ s), rotatieperiode van een cd in een cd-speler (typisch enkele seconden).
Veel gemaakte fouten
Het verwarren van de periode T met de frequentie f. T is een tijdsinterval, f is een aantal per tijdseenheid.
Blok 2: Frequentie (f)
Definitie
Frequentie (f) is het aantal volledige omwentelingen dat per seconde wordt uitgevoerd in een ECB. Frequentie geeft dus aan hoe vaak de cirkelbeweging zich per tijdseenheid (seconde) herhaalt.
Belangrijke concepten
De relatie tussen frequentie en periode: Hoe hoger de frequentie, hoe korter de periode en omgekeerd.
De keuze van de eenheid Hertz (Hz) is internationaal gestandaardiseerd voor cyclische bewegingen.
Frequentie speelt een rol bij trillingen en golven: de ECB vormt hiervoor een fundamenteel model.