Bài giảng vật lý : Hiện tượng sóng trong cơ học part 6 ppt

MAIN TG : Nguyen Thanh Tuong Hướng dẫn giải toán giao thoa Hướng dẫn giải toán giao thoa 1. a) Bước sóng : = v/f = 60/10 = 6 cm. Sóng từ O 1 truyền đến M có dạng : u 1 = asin(2πft  2πd 1 /) u 1 = asin(20πt  2π.50/6) = asin(20πt  50π./3) = sin(20πt  2π./3) Sóng từ O 2 truyền đến M có dạng : u 2 = asin(2πft  2πd 2 / ) = sin(20πt  π) Phương trình dao động tổng hợp tại M là : u = u 1 + u 2 . Tìm được : u = sin(20πt  5π/6) (cm). b) Trên phương O 1 O 2 ta đặt O 1 M = d 1 , OM 2 = d 2  d 1 + d 2 = l = 6,4 (cm) * Để tại M có cực đại, phải có : d 1 – d 2 = k. = 6k  d 1 = 3k + 10,5 Các cực đại không trùng với 2 nguồn nên ta có bất phương trình : 0 < d 1 < 21 (cm)  0 < 3k + 10,5 < 21 (cm). Tìm được : 3  k  3 Như vậy có tất cả 7 cực đại (điểm bụng) trên O 1 O 2 . •* Để tại M có cực tiểu (điểm nút) cần có : d 1 – d 2 = (k + 0,5). = 6k + 3 •Trong trường hợp này ta tìm được : 3  k  2 . Có 6 điểm nút trên O 1 O 2 . •2. Cách giải tương tự như bài 1. § Hướng dẫn giải toán sóng dừngHướng dẫn giải toán sóng dừng 1. a) Điểm M cách nguồn O khoảng l  d, sóng tới tại M trễ pha hơn sóng tại O góc  1 = 2(l  d)/   u 1M = asin(2ft   1 ) Sóng tới tại A trễ pha hơn sóng tại O góc  2 = 2l/  : u 1 A = asin(2ft   2 ) Sóng phản xạ tại A ngược pha sóng tới nên : u 2 A =  asin(2ft   2 ) Sóng ph. xạ tại M lại trễ pha góc 2d/ so với u 2A : u 2M =  asin(2ft   2  2d/) Sóng tổng hợp tại M là : u M = u 1M + u 2M = asin(2ft   1 )  asin(2ft   2  2d/) Kết quả ta tìm được : u M = 2a.sin(2πd/).cos(2ft  2πl/) b) Biên độ sóng dừng tại M : A = 2a.|sin(2πd/)| Tại các nút, ta có sin(2πd/) = 0; như vậy các nút ở cách A khoảng : d N = k./2; Tại các bụng, ta có sin(2πd/) =  1 như vậy các bụng ở vò trí : d B =(k + 0,5)/2. Hai bụng liên tiếp (hoặc 2 nút liên tiếp) cách nhau khoảng /2 (ch.dài 1 bó sóng dừng) Bề rộng của bụng sóng là 4a. MAIN TG : Nguyen Thanh Tuong 2. a) Với F = 600N, = 5.10 3 kg/m, ta tính được v = 200 m/s. m cơ bản ứng với một bó sóng dừng trên dây :  = 0,8m  f 1 = 433Hz b) Với hoạ âm thứ n thì  n =  1 /n = 0,8/n ; f n = v/n < 14000  n = 32. 3 § Hướng dẫn giải bài tập ônHướng dẫn giải bài tập ôn 1. a) Để có sóng dừng trên sợi dây căng thẳng với vật cản tự do như trong bài này thì vật cản phải là bụng : l = (n+ 0,5)/2. (1) Bước sóng :  = v/f = 400/100 = 4cm.  l = 2.(n+ 0,5). Biểu thức (1) không thoả, vậy trên dây không có sóng dừng. b) Với l = 21 cm, hệ thức (1) cho : n = 10, như vậy có 11 nút và 11 bụng. c) Vận dụng hệ thức (1) với n = 8 1 = 7, ta có :  = 160/7,5 (cm). Tìm được f = 18,75Hz. d) Cũng vận dụng hệ thức (1) với n = 7 và  = 4cm, tính được l = 15cm. 2. a) Ống sáo hở hai đầu thì tại hai đầu là bụng sóng, bên trong lại còn có 2 nút, vậy chiều dài ống phải là l =  = 80cm. b) Độ cao của âm được đặc trưng bởi tần số. Tính được f = 425 Hz. c) Với ống sáo hở một đầu khi phát âm cơ bản thì ống có độ dài /4. MAIN TG : Nguyen Thanh Tuong § MAINTG : Nguyen Thanh Tuong §1 §2 §3 §4 §5 §6 NotePad 3-Aug-11 . dẫn giải bài tập ôn 1. a) Để có sóng dừng trên sợi dây căng thẳng với vật cản tự do như trong bài này thì vật cản phải là bụng : l = (n+ 0,5)/2. (1) Bước sóng :  = v/f = 400/100 = 4cm.  l =. + 0,5). = 6k + 3 Trong trường hợp này ta tìm được : 3  k  2 . Có 6 điểm nút trên O 1 O 2 . •2. Cách giải tương tự như bài 1. § Hướng dẫn giải toán sóng dừngHướng dẫn giải toán sóng dừng 1 MAIN TG : Nguyen Thanh Tuong Hướng dẫn giải toán giao thoa Hướng dẫn giải toán giao thoa 1. a) Bước sóng : = v/f = 60 /10 = 6 cm. Sóng từ O 1 truyền đến M có dạng : u 1 = asin(2πft