CHƯƠNG II SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM I SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SĨNG CƠ Lý thuyết + Sóng dao động lan truyền môi trường vật chất + Sóng ngang sóng phần tử môi trường dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng Sóng ngang truyền mặt nước chất rắn + Sóng dọc sóng phần tử mơi trường dao động theo phương trùng với phương truyền sóng Sóng dọc truyền chất khí, chất lỏng chất rắn Sóng (cả sóng dọc sóng ngang) không truyền chân không + Tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào mơi trường: vrắn > vlỏng > vkhí + Khi truyền từ mơi trường sang mơi trường khác tốc độ truyền sóng thay đổi, bước sóng thay đổi cịn tần số (chu kì, tần số góc) sóng khơng thay đổi + Trong truyền sóng, pha dao động truyền cịn phần tử môi trường không truyền mà dao động quanh vị trí cân + Bước sóng λ: khoảng cách hai phần tử sóng gần phương truyền sóng dao động pha Bước sóng quãng đường mà sóng truyền chu kỳ: λ = vT = v f Công thức v + Liên hệ vận tốc, chu kì, tần số bước sóng: λ = vT = f + Tại nguồn phát O phương trình sóng u O = acos(ωt + ϕ) phương trình sóng điểm M (với OM = x) phương truyền sóng (coi lượng sóng đươc bảo tồn truyền đi) là: x OM uM = acos(ωt + ϕ - 2π π ) = acos(ωt + ϕ - 2π λ ) + Nếu khoảng thời gian ∆t thấy có n sóng số bước sóng ∆t (n – 1); chu kì sóng là: T = n − 2π d + Độ lệch pha hai dao động hai điểm cách khoảng d phương truyền sóng là: ∆ϕ = λ Khi d = kλ (k ∈ N) hai dao động pha Khi d = (k + )λ (k ∈ N) hai dao động ngược pha 2π Khi d = hai dao động vuông pha Khi d = n hai dao động lệch pha n λ λ * Dùng MODE giải số toán liên quan đến hàm số: Lập biểu thức đại lượng cần tìm theo dạng hàm số: Bấm MODE hình xuất f(X) = Nhập hàm số vào máy tính (nhập biến số X vào biểu thức: bấm ALPHA )), nhập xong bấm =; hình xuất Start (số đầu), nhập số biến (thường 1), bấm =; hình xuất End (số cuối), nhập số cuối biến, bấm =; hình xuất Step (bước nhảy) k ∈ Z nhập bước nhảy 1, bấm =; hình xuất bảng giá trị f(X) theo X, dùng phím ∇, ∆ để chọn giá trị thích hợp II GIAO THOA SĨNG Lý thuyết + Hai nguồn kết hợp hai nguồn dao động phương tần số (cùng chu kì, tần số góc) có hiệu số pha khơng thay đổi theo thời gian Hai nguồn kết hợp pha hai nguồn đồng + Hai sóng hai nguồn kết hợp phát hai sóng kết hợp + Giao thoa sóng tổng hợp hai hay nhiều sóng kết hợp khơng gian, có vị trí biên độ sóng tổng hợp tăng cường bị giảm bớt + Cực đại giao thoa nằm điểm có hiệu đường hai sóng tới số nguyên lần bước sóng: d – d1 = kλ; (k ∈ Z) + Cực tiểu giao thoa nằm điểm có hiệu đường hai sóng tới số nguyên lẻ bước sóng: d – d1 = (k + )λ Công thức + Nếu phương trình sóng hai nguồn S1; S2 là: u1 = Acos(ωt + ϕ1); u = Acos(ωt + ϕ2) phương trình sóng M (tổng hợp hai sóng từ S1 S2 truyền tới) (với S1M = d1; S2M = d2) là: π (d − d1 ) ∆ϕ π (d + d1 ) ϕ1 + ϕ2 + + λ )cos(ωt λ ) uM = 2Acos( π (d − d1 ) ∆ϕ + λ )| + Biên độ dao động tổng hợp M: AM = 2A|cos( π (d − d1 ) ∆ϕ + λ = kπ; k ∈ Z Tại M có cực đại khi: π (d − d1 ) ∆ϕ + λ = (k + )π; k ∈ Z Tại M có cực tiểu khi: + Số cực đại, cực tiểu đoạn thẳng nối hai nguồn (S1S2) số giá trị Cực đại: Cực tiểu: - S1 S2 S1 S2 ∆ϕ ∆ϕ + 2π < k < λ + 2π ; S1 S2 S1 S2 ∆ϕ ∆ϕ - + 2π < k < λ - + 2π λ λ k ∈ Z; tính theo công thức: + Số cực đại, cực tiểu đoạn thẳng MN vùng giao thoa số giá trị k ∈ Z; tính theo cơng thức: S N − S1 N S2 M − S1 M ∆ϕ ∆ϕ λ λ Cực đại: + 2π < k < + 2π S N − S1 N S2 M − S1 M ∆ϕ ∆ϕ λ λ 2 π Cực tiểu: +