Ôn tập lý thuyết về Sóng âm và sóng cơ Vật lí lớp 12

ÔN TÂP PHẦN SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM Phần lí thuyết A. SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG CƠ I. sóng cơ :

1. sóng cơ : Dao động lan truyền trong một môi trường 2. Sóng ngang : Phương dao động vuông góc với phương truyền sóng sóng ngang truyền được trong chất rắn và bề mặt chất lỏng

3. Sóng dọc : Phương dao động trùng với phương truyền sóng

sóng dọc truyền trong chất khí, chất lỏng và chất rắn II. Các đặc trưng của một sóng hình sin :

a. Biên độ sóng : Biên độ dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua. b. Chu kỳ sóng ( không phụ thuộc vào môi trường): Chu kỳ dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua.

Số lần nhô lên trên mặt nước là N trong khoảng thời gian t giây thì

c. Tốc độ truyền sóng (phụ thuộc vào môi trường): Tốc độ lan truyền dao động trong môi trường.

d. Bước sóng : Quãng đường mà sóng truyền được trong một chu kỳ.

Hai phần tử cách nhau một bước sóng thì dao động cùng pha. Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng dao động cùng pha. e. Năng lượng sóng : Năng lượng dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua. -Sóng truyền trên 1 phương(sợi dây) thì W bằng nhau tại mọi điểm -Sóng truyền trên mặt thì W tỉ lệ nghịch với r(r là khoảng cách từ điểm ta xét tới nguồn) - Sóng truyền trong không gian thì W tỉ lệ nghịch với r2 Chú ý: Dao động cơ học trong các môi trường vật chất đàn hồi là các dao động cưỡng bức (dao động sóng, dao động âm)

III. Phương trình sóng : Phương trình sóng tại gốc tọa độ : u0 = acost=a cos2 t/T Phương trình sóng tại M cách gốc tọa độ d :

Sóng truyền theo chiều dương :

Nếu sóng truyền ngược chiều dương :

Phương trình sóng là hàm tuần hoàn của thời gian và không gian

Độ lệch pha giữa hai điểm trên phương truyền sóng .

+ Nếu : hai điểm dao động cùng pha. Hai điểm gần nhau nhất n = 1.

+ Nếu : Hai điểm dao động ngược pha. Hai điểm gần nhau nhất n = 0.

+ Nếu : Hai điểm dao động vuông pha. Hai điểm gần nhau nhất n = 0.

B. GIAO THOA SÓNG I. Hiện tượng giao thoa của hai sóng trên mặt nước ( xét 2 nguồn cùng pha) 1. Định nghĩa : Hiện tượng 2 sóng gặp nhau tạo nên các gợn sóng ổn định. 2. Giải thích :

- Những điểm đứng yên : 2 sóng gặp nhau triệt tiêu - Những điểm dao động rất mạnh : 2 sóng gặp nhau tăng cường II. Cực đại và cực tiểu :

1  N

t T

f v vT   

) 2 2 cos(    d T

t a uM  

) 2 2 cos(    d T

t a uM  

   1 2 2 d d   

   n d d n      1 2 2

   2 1 2 1 2 1 2

          n d d n

   4 1 2 2 1 2 1 2

          n d d n

ThuVienDeThi.com

1. Phương trình giao thoa:

2. Dao động của một điểm trong vùng giao thoa :

3. Vị trí cực đại và cực tiểu giao thoa :

a. Vị trí các cực đại giao thoa : d2 – d1 = k Những điểm tại đó dao động có biên độ cực đại là những điểm mà hiệu đường đi của 2 sóng từ nguồn truyền tới bằng một số nguyên lần bước sóng 

b. Vị trí các cực tiểu giao thoa :

Những điểm tại đó dao động có biên độ triệt tiêu là những điểm mà hiệu đường đi của 2 sóng từ nguồn truyền tới bằng một số nữa nguyên lần bước sóng  III. Điều kiện giao thoa. Sóng kết hợp : Điều kiện để có giao thoa : 2 nguồn sóng là 2 nguồn kết hợp Dao động cùng phương, cùng chu kỳ Có hiệu số pha không đổi theo thời gian Hiện tượng giao thoa là hiện tượng đặc trưng của sóng. Các dạng bài tập: 1.Tìm số diểm dao động cực đại và không dao động giữa 2 nguồn:

a. Hai nguồn dao động cùng pha ( )

* Điểm dao động cực đại: d1 – d2 = k (kZ)

Số đường hoặc số điểm (không tính hai nguồn): (2 nguồn

không bao giờ là 2 điểm dao đông cực đại nên bt không có dấu =)

* Điểm dao động cực tiểu (không dao động): d1 – d2 = (2k+1)

(kZ)

Số đường hoặc số điểm (không tính hai nguồn):

( nếu kể 2 nguồn thì biểu thức có thêm dấu =)

b. Hai nguồn dao động ngược pha:( )(vân trung tâm là vân cực tiểu)

* Điểm dao động cực đại: d1 – d2 = (2k+1) (kZ)

Số đường hoặc số điểm (không tính hai nguồn):

( nếu kể 2 nguồn thì biểu thức có thêm dấu =)

* Điểm dao động cực tiểu (không dao động): d1 – d2 = k (kZ)

Số đường hoặc số …