BW-H4-Golven_deel_2.pdf

# Staande golven Dit document behandelt het fenomeen van staande golven, met een specifieke focus op de relatie tussen golflengte, frequentie en de lengte van een snaar, inclusief de concepten van harmonischen en de grondtoon [2](#page=2) [3](#page=3) [4](#page=4) [5](#page=5) [6](#page=6) [7](#page=7) [8](#page=8). ### 1.1 Concept van staande golven Staande golven ontstaan door de interferentie van twee identieke golven die in tegengestelde richtingen bewegen. In tegenstelling tot reizende golven, lijkt een staande golf stil te staan en heeft deze punten die altijd in rust zijn (knooppunten) en punten die met maximale amplitude trillen (buiken) [2](#page=2) [3](#page=3) [4](#page=4) [5](#page=5) [6](#page=6) [7](#page=7) [8](#page=8). ### 1.2 Staande golven op een snaar #### 1.2.1 Relatie tussen lengte, golflengte en frequentie Voor een snaar met een vaste lengte $L$, waar staande golven op worden gevormd, bestaat er een directe relatie tussen de lengte van de snaar, de golflengte ($\lambda$) van de golf, en de snelheid ($v$) van de golf op de snaar. De basale vergelijking die de relatie tussen golflengte en frequentie ($f$) beschrijft, is $v = \lambda \cdot f$ [5](#page=5). Wanneer een snaar is vastgezet aan beide uiteinden, kunnen er alleen staande golven ontstaan met specifieke golflengtes die voldoen aan de voorwaarde dat de lengte van de snaar een geheel aantal halve golflengtes is. Dit kan wiskundig worden uitgedrukt als: $$L = n \cdot \frac{1}{2} \lambda$$ waarbij $n$ een positief geheel getal is ($n = 1, 2, 3, \dots$) [5](#page=5). Hieruit kan de golflengte worden afgeleid als: $$\lambda = \frac{2L}{n}$$ Door deze uitdrukking voor $\lambda$ in de golfvergelijking $v = \lambda \cdot f$ te substitueren, kan de frequentie van de staande golven op de snaar worden bepaald: $$f = \frac{v}{\lambda} = \frac{v}{\frac{2L}{n}} = n \cdot \frac{v}{2L}$$ Deze formule laat zien dat de frequentie van de staande golven direct evenredig is met het getal $n$ en de golfsnelheid $v$, en omgekeerd evenredig met de lengte van de snaar $L$ [5](#page=5). #### 1.2.2 De grondtoon en harmonischen De verschillende mogelijke frequenties en golflengtes die op een snaar kunnen optreden, worden bepaald door de waarde van $n$. * **Grondtoon (eerste harmonische):** Dit is de laagst mogelijke frequentie waarop de snaar kan trillen om een staande golf te vormen. Dit treedt op wanneer $n = 1$. De lengte van de snaar is dan gelijk aan een halve golflengte: $$L = \frac{1}{2} \lambda$$ De frequentie van de grondtoon, ook wel de eerste harmonische genoemd, is: $$f_1 = 1 \cdot \frac{v}{2L} = \frac{v}{2L}$$ * **Harmonischen:** Dit zijn de hogere frequenties die optreden wanneer de snaar trilt in patronen die overeenkomen met hogere gehele getallen voor $n$. Elke harmonische heeft een frequentie die een geheel veelvoud is van de grondtoonfrequentie. * **Tweede harmonische:** Treedt op wanneer $n = 2$. De lengte van de snaar is dan gelijk aan een volledige golflengte: $$L = 2 \cdot \frac{1}{2} \lambda = \lambda$$ De frequentie is: $$f_2 = 2 \cdot \frac{v}{2L} = 2 f_1$$ * **Derde harmonische:** Treedt op wanneer $n = 3$. De lengte van de snaar is dan gelijk aan anderhalve golflengte: $$L = 3 \cdot \frac{1}{2} \lambda$$ De frequentie is: $$f_3 = 3 \cdot \frac{v}{2L} = 3 f_1$$ * **Algemene harmonische:** Voor een willekeurige waarde van $n$ spreken we van de $n$-de harmonische, met een frequentie: $$f_n = n \cdot \frac{v}{2L} = n f_1$$ De reeks van mogelijke frequenties op een snaar is dus $f_1, 2f_1, 3f_1, 4f_1, \dots$. ### 1.3 Toepassingen van staande golven Staande golven zijn een fundamenteel concept in de akoestiek en de muziek. Veel muziekinstrumenten, zoals snaarinstrumenten, blaasinstrumenten en zelfs de menselijke stem, produceren geluid door middel van staande golven [8](#page=8). * **Snaarinstrumenten:** Gitaren, violen en piano's produceren geluid door het laten trillen van snaren, waarbij staande golven ontstaan met verschillende harmonischen die de klankkleur bepalen [8](#page=8). * **Blaasinstrumenten:** Instrumenten zoals klarinetten en tuba's werken door het creëren van staande golven in een luchtkolom. De lengte van de luchtkolom en de manier waarop deze wordt afgesloten, bepalen de frequenties van de geproduceerde tonen [8](#page=8). > **Tip:** Bij het bestuderen van staande golven is het nuttig om de interactieve simulatie "Wave on a String" te gebruiken, omdat deze visuele feedback geeft over hoe verschillende parameters (zoals de lengte van de snaar, de spanning en de frequentie) de vorm van de staande golf beïnvloeden [2](#page=2) [4](#page=4). --- # Geluid en geluidsterkte Dit onderwerp analyseert de fundamentele eigenschappen van geluid, waaronder toonhoogte en volume, en definieert geluidssterkte in decibel (dB) met bijbehorende formules en voorbeelden van intensiteitsverhoudingen. ### 2.1 De aard van geluid Geluid kan worden gekenmerkt door zijn toonhoogte en volume. De toonhoogte verwijst naar hoe hoog of laag een geluid klinkt, terwijl het volume de luidheid van het geluid aangeeft [10](#page=10). ### 2.2 Geluidssterkte in decibel (dB) Geluidssterkte wordt gemeten in decibel (dB) en is gebaseerd op de intensiteit van het geluid. De gehoordrempel bij 1000 Hz is gedefinieerd als een intensiteit van $I_0 = 10^{-12} \text{ W/m}^2$ [11](#page=11) [14](#page=14). De formule voor het berekenen van de geluidssterkte $\beta$ in decibel is: $$ \beta = 10 \cdot \log_{10} \left( \frac{I}{I_0} \right) $$ waarbij $I$ de geluidsintensiteit in W/m$^2$ is en $I_0$ de referentie-intensiteit (gehoordrempel) in W/m$^2$ [11](#page=11) [12](#page=12) [13](#page=13). #### 2.2.1 Relatie tussen intensiteitsverhoudingen en dB Er is een directe relatie tussen de verhouding van geluidsintensiteiten en de overeenkomstige geluidssterkte in decibel. Dit wordt geïllustreerd door de volgende voorbeelden: * Als de intensiteit gelijk is aan de gehoordrempel ($I = I_0$), dan is de geluidssterkte 0 dB [12](#page=12) [13](#page=13). $$ \beta = 10 \cdot \log_{10} \left( \frac{I_0}{I_0} \right) = 10 \cdot \log_{10} = 0 \text{ dB} $$ [1](#page=1). * Een verdubbeling van de intensiteit ($I = 2 \cdot I_0$) resulteert in een toename van ongeveer 3 dB [12](#page=12) [13](#page=13). $$ \beta = 10 \cdot \log_{10} \left( \frac{2 \cdot I_0}{I_0} \right) = 10 \cdot \log_{10} \approx 3 \text{ dB} $$ [2](#page=2). * Een viervoudiging van de intensiteit ($I = 4 \cdot I_0$) resulteert in een toename van ongeveer 6 dB [12](#page=12) [13](#page=13). $$ \beta = 10 \cdot \log_{10} \left( \frac{4 \cdot I_0}{I_0} \right) = 10 \cdot \log_{10} \approx 6 \text{ dB} $$ [4](#page=4). * Een vertienvoudiging van de intensiteit ($I = 10 \cdot I_0$) resulteert in een toename van 10 dB [12](#page=12) [13](#page=13). $$ \beta = 10 \cdot \log_{10} \left( \frac{10 \cdot I_0}{I_0} \right) = 10 \cdot \log_{10} = 10 \text{ dB} $$ [10](#page=10). * Een honderdvoudige toename van de intensiteit ($I = 100 \cdot I_0$) resulteert in een toename van 20 dB [12](#page=12) [13](#page=13). $$ \beta = 10 \cdot \log_{10} \left( \frac{100 \cdot I_0}{I_0} \right) = 10 \cdot \log_{10} = 20 \text{ dB} $$ . * Een intensiteit van $I = 10^{12} \cdot I_0$ komt overeen met 120 dB [13](#page=13) [14](#page=14). $$ \beta = 10 \cdot \log_{10} \left( \frac{10^{12} \cdot I_0}{I_0} \right) = 10 \cdot \log_{10}(10^{12}) = 120 \text{ dB} $$ #### 2.2.2 Berekeningen met geluidsintensiteitsverhoudingen Bij het werken met geluidssterktes is het nuttig om de eigenschappen van logaritmen te gebruiken. Bijvoorbeeld, als de intensiteit van geluid 2 is ten opzichte van een vorige intensiteit, dan neemt de geluidssterkte toe met 3 dB. Dit komt voort uit de logaritmische eigenschap $\log(a \cdot b) = \log(a) + \log(b)$ [15](#page=15). > **Tip:** De formule $\beta = 10 \cdot \log_{10} \left( \frac{I}{I_0} \right)$ laat zien dat een lineaire toename van intensiteit resulteert in een logaritmische toename van de geluidssterkte. Dit komt overeen met hoe het menselijk gehoor geluid waarneemt. Stel, we hebben een geluid met een intensiteit $I_1$ en een geluidssterkte van 80 dB. Als de intensiteit verdubbelt naar $I_2 = 2 \cdot I_1$, dan kunnen we de nieuwe geluidssterkte berekenen [15](#page=15): $$ \beta_2 = 10 \cdot \log_{10} \left( \frac{I_2}{I_0} \right) = 10 \cdot \log_{10} \left( \frac{2 \cdot I_1}{I_0} \right) $$ Gebruikmakend van de logaritmische eigenschap: $$ \beta_2 = 10 \cdot \left( \log_{10} + \log_{10}\left(\frac{I_1}{I_0}\right) \right) $$ [2](#page=2). $$ \beta_2 = 10 \cdot \log_{10} + 10 \cdot \log_{10}\left(\frac{I_1}{I_0}\right) $$ [2](#page=2). We weten dat $10 \cdot \log_{10} \approx 3$ dB en $10 \cdot \log_{10}\left(\frac{I_1}{I_0}\right) = \beta_1 = 80$ dB [2](#page=2). Dus, $$ \beta_2 \approx 3 \text{ dB} + 80 \text{ dB} = 83 \text{ dB} $$ Een verdubbeling van de geluidsintensiteit leidt dus tot een toename van 3 dB [15](#page=15). ### 2.3 Isofonen Isofonen zijn lijnen op een grafiek die geluidsniveaus van gelijke luidheid weergeven bij verschillende frequenties. Ze helpen bij het begrijpen hoe de waargenomen luidheid van een geluid afhangt van zowel de intensiteit als de frequentie [16](#page=16). --- # Dopplereffect Het Dopplereffect beschrijft de verandering in frequentie van een golf als gevolg van de relatieve beweging tussen de golfbron en de waarnemer [18](#page=18) [19](#page=19) [20](#page=20). ### 3.1 Introductie tot het Dopplereffect Het Dopplereffect is een fundamenteel fysisch fenomeen dat optreedt bij alle soorten golven, waaronder geluidsgolven en lichtgolven. Wanneer een bron van golven (zoals een sirene of een ster) zich beweegt ten opzichte van een waarnemer, ervaart de waarnemer een verschuiving in de waargenomen frequentie van de golven [18](#page=18) [19](#page=19). * **Beweging richting de waarnemer:** Als de bron zich naar de waarnemer toe beweegt, worden de golven samengedrukt, wat resulteert in een hogere frequentie (en dus een hogere toon voor geluid, of een blauwere kleur voor licht) [19](#page=19). * **Beweging weg van de waarnemer:** Als de bron zich van de waarnemer af beweegt, worden de golven uitgerekt, wat resulteert in een lagere frequentie (en dus een lagere toon voor geluid, of een rodere kleur voor licht) [19](#page=19). ### 3.2 Formules voor het Dopplereffect De specifieke formule voor het Dopplereffect hangt af van het medium en of de bron, de waarnemer of beide bewegen. #### 3.2.1 Geluid Voor geluidsgolven, waarbij de waarnemer stilstaat en de bron beweegt, wordt de waargenomen frequentie ($f'$) gegeven door: $$f' = f \left( \frac{v}{v \pm v_s} \right)$$ waarbij: * $f$ de oorspronkelijke frequentie van de bron is [19](#page=19). * $v$ de geluidssnelheid in het medium is [19](#page=19). * $v_s$ de snelheid van de bron is [19](#page=19). * Het minteken ($v - v_s$) wordt gebruikt als de bron zich naar de waarnemer toe beweegt [19](#page=19). * Het plusteken ($v + v_s$) wordt gebruikt als de bron zich van de waarnemer af beweegt [19](#page=19). Als de bron stilstaat en de waarnemer beweegt, wordt de waargenomen frequentie ($f'$) gegeven door: $$f' = f \left( \frac{v \pm v_o}{v} \right)$$ waarbij: * $v_o$ de snelheid van de waarnemer is [19](#page=19). * Het plusteken ($v + v_o$) wordt gebruikt als de waarnemer zich naar de bron toe beweegt [19](#page=19). * Het minteken ($v - v_o$) wordt gebruikt als de waarnemer zich van de bron af beweegt [19](#page=19). #### 3.2.2 Licht (Relativistische Dopplereffect) Voor lichtgolven, die zich voortplanten in vacuüm en onafhankelijk zijn van een medium, is de formule anders en gebaseerd op speciale relativiteitstheorie. Voor kleine snelheden ($v \ll c$), is de verschuiving in golflengte ($\Delta \lambda$) ongeveer evenredig met de snelheid van de bron ($v_s$) ten opzichte van de waarnemer: $$\frac{\Delta \lambda}{\lambda} = \frac{v_s}{c}$$ waarbij: * $\Delta \lambda$ de verandering in golflengte is [19](#page=19). * $\lambda$ de oorspronkelijke golflengte is [19](#page=19). * $v_s$ de snelheid van de bron is [19](#page=19). * $c$ de lichtsnelheid is [19](#page=19). > **Tip:** Voor lichtgolven is het gebruikelijker om te spreken over een verschuiving in golflengte dan in frequentie, hoewel beide concepten gerelateerd zijn via $c = \lambda f$. ### 3.3 Toepassingen van het Dopplereffect Het Dopplereffect heeft diverse praktische toepassingen in verschillende wetenschappelijke en technologische gebieden. #### 3.3.1 Snelheidscontrole Een van de meest bekende toepassingen is in snelheidsmeetapparatuur, zoals de radar voor snelheidscontrole door de politie. Deze apparaten zenden radiogolven uit die reflecteren op een bewegend voertuig. De frequentie van de terugkerende golven wordt gemeten, en het verschil in frequentie (het Dopplereffect) wordt gebruikt om de snelheid van het voertuig te berekenen [20](#page=20). > **Voorbeeld:** Een snelheidsradar zendt golven met een frequentie van $f$ uit. Als een auto met snelheid $v_s$ nadert, reflecteren de golven en de terugkerende frequentie $f'$ zal hoger zijn dan $f$. Het verschil $f' - f$ is direct gerelateerd aan $v_s$. #### 3.3.2 Astronomie en 'Redshift' In de astronomie is het Dopplereffect cruciaal voor het bepalen van de beweging van hemellichamen [20](#page=20). * **Redshift (Roodverschuiving):** Wanneer licht van een verre ster of sterrenstelsel naar de aarde reist en dit object zich van ons af beweegt, worden de golflengtes van het licht uitgerekt naar het rode deel van het spectrum. Dit fenomeen wordt 'redshift' genoemd. De mate van roodverschuiving is een indicator voor de snelheid waarmee het object zich van ons verwijdert, en het is een van de belangrijkste bewijzen voor de uitdijing van het universum [20](#page=20). * **Blueshift (Blauverschuiving):** Omgekeerd, als een astronomisch object zich naar ons toe beweegt, worden de golflengtes van het licht naar het blauwe deel van het spectrum verschoven, wat 'blueshift' wordt genoemd. #### 3.3.3 Medische Beeldvorming (Doppler-echografie) In de geneeskunde wordt het Dopplereffect gebruikt in echografie (ultrageluid) om de bloedstroom in aderen en slagaders te meten en in beeld te brengen. Door de frequentieverschuiving van ultrageluidsgolven te meten die door bewegende bloedcellen worden gereflecteerd, kan de snelheid en richting van de bloedstroom worden bepaald. Dit helpt bij het diagnosticeren van aandoeningen zoals bloedstolsels of vernauwingen in bloedvaten [19](#page=19) [20](#page=20). #### 3.3.4 Andere Toepassingen Andere toepassingen omvatten: * **Weerradar:** Het meten van de beweging van regen en wind [19](#page=19). * **Sonar:** Het detecteren van bewegende objecten onder water [19](#page=19). * **Astronomie:** Het bepalen van de rotatiesnelheid van sterren en de banen van exoplaneten [19](#page=19). --- # Elektromagnetische golven Elektromagnetische golven zijn trillingen van elektrische en magnetische velden die zich voortplanten door de ruimte [21](#page=21) [23](#page=23) [24](#page=24). ### 4.1 Componenten van elektromagnetische golven Een elektromagnetische golf bestaat uit twee samenhangende velden: een elektrisch veld en een magnetisch veld [23](#page=23) [24](#page=24). #### 4.1.1 Elektrisch veld Het elektrische veld wordt veroorzaakt door een potentiaalverschil tussen elektrische ladingen [23](#page=23). #### 4.1.2 Magnetisch veld Het magnetische veld wordt veroorzaakt door bewegende elektrische ladingen [24](#page=24). ### 4.2 Voortplanting en kenmerken Elektromagnetische golven verplaatsen zich met een specifieke snelheid en hebben een golflengte en frequentie die met elkaar in verband staan [25](#page=25). #### 4.2.1 Snelheid van elektromagnetische golven De lichtsnelheid in een vacuüm, aangeduid met $c$, is de snelheid waarmee elektromagnetische golven zich voortplanten. Deze snelheid is constant en bedraagt ongeveer 300.000 kilometer per seconde [25](#page=25). #### 4.2.2 Relatie tussen snelheid, golflengte en frequentie De snelheid ($c$), golflengte ($\lambda$) en frequentie ($f$) van een elektromagnetische golf zijn gerelateerd door de volgende formule: $$c = \lambda \cdot f$$ [25](#page=25). Hierbij geldt: * $c$: de snelheid van de golf (in meters per seconde, m/s) [25](#page=25). * $\lambda$: de golflengte (in meters, m) * $f$: de frequentie (in Hertz, Hz) > **Tip:** Deze formule is fundamenteel voor het begrijpen van de aard van elektromagnetische straling. Een hogere frequentie impliceert een kortere golflengte, en vice versa, bij constante lichtsnelheid. > **Voorbeeld:** Als een elektromagnetische golf een frequentie heeft van 100 MHz (100 x $10^6$ Hz), dan is de golflengte ervan $\lambda = c / f$. Met $c \approx 3 \times 10^8$ m/s, is $\lambda \approx (3 \times 10^8 \text{ m/s}) / (100 \times 10^6 \text{ Hz}) = 3$ meter. --- # Golf-deeltje dualiteit De dualiteit van golf en deeltje onderzoekt de controversiële concepten rond de aard van licht en elektronen, waarbij het foto-elektrisch effect een sleutelrol speelt in dit debat. ### 5.1 Licht: golf of deeltje? Historisch gezien was er discussie over de fundamentele aard van licht. Sommige experimenten suggereren dat licht zich gedraagt als een golf, terwijl andere wijzen op een deeltjeskarakter [30](#page=30). #### 5.1.1 Het foto-elektrisch effect Een cruciaal experiment dat de deeltjesaard van licht ondersteunt, is het foto-elektrisch effect. Dit effect treedt op wanneer licht op een metaaloppervlak valt, wat leidt tot het uitzenden van elektronen uit het metaal [29](#page=29). ##### 5.1.1.1 Belangrijke concepten en formules * **Frequentie ($\nu$):** De frequentie van het invallende licht is een kritische factor in het foto-elektrisch effect. Licht met een frequentie onder een bepaalde drempelwaarde zal geen elektronen uitzenden, ongeacht de intensiteit [29](#page=29). * **Constante van Planck ($h$):** Dit is een fundamentele natuurkundige constante die de relatie tussen de energie van een foton en zijn frequentie beschrijft [29](#page=29). ##### 5.1.1.2 Verklaring van het effect Het foto-elektrisch effect kan worden verklaard door licht te beschouwen als bestaande uit discrete energiepakketjes, fotonen genaamd. Elk foton heeft een energie $E$ die evenredig is met de frequentie $\nu$ van het licht, volgens de formule: $$E = h\nu$$ [29](#page=29). Wanneer een foton met voldoende energie een elektron in het metaal raakt, kan dit elektron de benodigde energie verkrijgen om uit het metaal te ontsnappen. De minimale energie die nodig is om een elektron uit het metaal te verwijderen, wordt de *uitschotenergie* of *werkfunctie* genoemd. Als de energie van het foton groter is dan de werkfunctie, wordt de overtollige energie omgezet in de kinetische energie van het uitgestoten elektron. > **Tip:** Onthoud dat de intensiteit van het licht (het aantal fotonen) bepaalt hoeveel elektronen er worden uitgestoten, terwijl de frequentie van het licht (de energie per foton) bepaalt of elektronen überhaupt worden uitgestoten en met welke kinetische energie. ### 5.2 Elektronen: golf of deeltje? Net zoals licht zowel golf- als deeltjeseigenschappen vertoont, zijn ook elektronen onderworpen aan dit dualisme. Experimenten zoals de elektronenbundeldiffractie tonen aan dat elektronen zich kunnen gedragen als golven. Dit betekent dat concepten die traditioneel aan golven worden toegeschreven, zoals interferentie en diffractie, ook van toepassing kunnen zijn op deeltjes zoals elektronen [31](#page=31). > **Voorbeeld:** Het diffractiepatroon dat wordt waargenomen wanneer een bundel elektronen door een kristalrooster passeert, is een duidelijk bewijs van hun golfkarakter. De golflengte van een deeltje wordt beschreven door de de Broglie-golflengte, $\lambda = \frac{h}{p}$, waarbij $p$ het momentum van het deeltje is. --- ## Veelgemaakte fouten om te vermijden - Bestudeer alle onderwerpen grondig voor examens - Let op formules en belangrijke definities - Oefen met de voorbeelden in elke sectie - Memoriseer niet zonder de onderliggende concepten te begrijpen

| Term | Definition | |------|------------| | Staande golven | Golven die ontstaan door interferentie van twee identieke golven die in tegengestelde richting bewegen, wat resulteert in punten die stil lijken te staan (knopen) en punten met maximale amplitude (buiken). | | Golflengte ($\lambda$) | De ruimtelijke afstand tussen twee opeenvolgende overeenkomstige punten van een golf, zoals twee toppen of twee dalen. | | Frequentie ($f$) | Het aantal volledige golven dat per seconde passeert op een bepaald punt, uitgedrukt in Hertz (Hz). | | Harmonische | Een specifieke frequentie die een veelvoud is van de grondfrequentie van een golf, belangrijk voor het bepalen van de klankkleur van muziekinstrumenten. | | Grondtoon | De laagste frequentie van een periodieke golf of een trillend object, wat de basisfrequentie bepaalt. | | Geluid | Een vorm van energie die wordt voortgebracht door trillingen en zich voortplant door een medium als een golf, die door het oor kan worden waargenomen. | | Toonhoogte | De perceptie van hoe hoog of laag een geluid is, bepaald door de frequentie van de geluidsgolf; hogere frequentie correleert met hogere toonhoogte. | | Volume (geluid) | De perceptie van de intensiteit of luidheid van een geluid, gerelateerd aan de amplitude van de geluidsgolf. | | Decibel (dB) | Een logaritmische eenheid die wordt gebruikt om de verhouding van twee waarden te meten, vaak gebruikt om geluidsintensiteit of geluidsdrukniveau weer te geven. | | Geluidssterkte ($\beta$) | Een maat voor de intensiteit van geluid, uitgedrukt in decibel, waarbij de formule $\beta = 10 \cdot \log_{10} \frac{I}{I_0}$ wordt gebruikt. | | Intensiteit ($I$) | De hoeveelheid geluidsenergie die per seconde door een oppervlakte-eenheid stroomt, uitgedrukt in watt per vierkante meter (W/m²). | | Gehoordrempel ($I_0$) | De minimale geluidsintensiteit die een gemiddeld mens kan waarnemen, typisch rond $10^{-12}$ W/m². | | Dopplereffect | De verandering in frequentie van een golf wanneer de bron van de golf en de waarnemer relatief ten opzichte van elkaar bewegen. | | Redshift | Een verschuiving in de golflengte van licht of andere elektromagnetische straling naar het rode einde van het spectrum, wat duidt op een beweging weg van de waarnemer. | | Elektromagnetische golf | Een golf die bestaat uit oscillerende elektrische en magnetische velden die loodrecht op elkaar en op de voortplantingsrichting staan. | | Elektrisch veld | Een gebied rond een elektrische lading waar een elektrische kracht wordt uitgeoefend op andere ladingen. | | Magnetisch veld | Een gebied rond een magneet of een bewegende elektrische lading waar magnetische krachten worden uitgeoefend. | | Constante van Planck ($h$) | Een fundamentele natuurconstante die de relatie beschrijft tussen de energie van een foton en zijn frequentie, met een waarde van ongeveer $6.626 \times 10^{-34}$ J·s. | | Foto-elektrisch effect | Het verschijnsel waarbij elektronen uit een materiaal worden gestoten wanneer er licht van voldoende hoge frequentie op valt. |