Chuyên đề giao động sóng pptx

I- Xác định các đại lượng trong phương trình dao động của sóng - Chú ý: u và a phải cùng đơn vị; x (hoặc d) và λ phải cùng đơn vị. 1/ Xác định các đại lượng trong phương trình dao động sóng cho trước: - Ví d ụ 1 : Tại điểm M cách tâm sóng một khoảng x có phương trình dao động u M = 4cos(200Πt – )(cm). Xác định tần số của sóng. * Hư ớ ng d ẫ n : - Ví d ụ 2 : Cho một sóng ngang có phương trình sóng là u = 8cos2π( – )(mm), trong đó x tính bằng cm, t tính bằng giây. Tính chu kì của sóng và bước sóng. * Hư ớ ng d ẫ n : - Ví d ụ 3 : Tìm vận tốc sóng biểu thị bởi phương trình: u = 20cos(20x – 2000t)(u tính bằng cm, x tính bằng m, t tính bằng giây). * Hư ớ ng d ẫ n : 2/ Viết phương trình dao động sóng - Ví d ụ : Sóng phát từ nguồn S có phương trình u S = 4sin(2πt)(cm). Vận tốc truyền sóng 3(m/s). Viết phương trình sóng tại M cách S 12cm theo phương truyền sóng. * Hư ớ ng d ẫ n : u M = asin(ωt – ω ) u M = 4sin(2πt – 0,08π)(cm) II- Xác định li độ, vận tốc của một điểm M trên phương truyền sóng tại một thời điểm t XÂY DỰNG LÝ THUYẾT GIAO THOA CỦA HAI SÓNG KẾT HỢP CÙNG BIÊN ĐỘ – CÙNG TẦN SỐ (NGƯỢC PHA VÀ VUÔNG PHA) I- Giao thoa với hai nguồn dao động cùng biên độ, cùng tần số, ngược pha – Xét điểm M cách A và B các đoạn d 1 , d 2 (AB << d 1 , d 2 để có thể coi biên độ các sóng truyền tới M là bằng nhau). Sóng từ A và B truyền đến M với vận tốc v. 1/ Biên độ tổng hợp tại M a/ Số đường dao động với biên độ cực đại giữa hai nguồn AB b/ Số đường dao động với biên độ cực tiểu giữa hai nguồn AB 2/ Pha ban đầu tổng hợp tại M 3/ Phương trình tổng hợp tại M II- Giao thoa với hai nguồn dao động cùng biên độ, cùng tần số, vuông pha – Xét điểm M cách A và B các đoạn d 1 , d 2 (AB << d 1 , d 2 để có thể coi biên độ các sóng truyền tới M là bằng nhau). Sóng từ A và B truyền đến M với vận tốc v. 1/ Biên độ tổng hợp tại M a/ Số đường dao động với biên độ cực đại giữa hai nguồn AB b/ Số đường dao động với biên độ cực tiểu giữa hai nguồn AB 2/ Pha ban đầu tổng hợp tại M 3/ Phương trình tổng hợp tại M BẢNG TỔNG HỢP: BIÊN ĐỘ – PHA BAN ĐẦU – PHƯƠNG TRÌNH CỦA MỘT ĐIỂM TRONG VÙNG GIAO THOA BÀI TẬP LUYỆN TẬP Bài t ậ p 1 : Trong thí nghiệm giao thoa sóng, người ta tạo ra trên mặt nước hai nguồn sóng A, B cách nhau 10(cm) dao động với phương trình u A = u B = 5sin(20t)(cm). Vận tốc truyền sóng 1(m/s). Phương trình dao động ở M trên mặt nước là trung điểm của AB? ĐS: u M = 10sin(20t + π/2)(cm). Bài t ậ p 2 : Trong thí nghiệm giao thoa sóng, người ta tạo ra trên mặt nước hai nguồn sóng A, B dao động với phương trình u A = u B = 5sin(10t) (cm). Vận tốc truyền sóng 20(cm/s). Viết phương trình dao động ở M trên mặt nước cách A, B lần lượt là 7,2cm và 8,2cm. ĐS: u M = 5 sin(10πt – 3,85π)(cm). PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH ĐIỂM M NẰM TRÊN ĐƯỜNG CỰC ĐẠI HAY CỰC TIỂU BÀI T Ậ P LUY Ệ N T Ậ P Bài t ậ p 1 : Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp dao động với tần số f = 10Hz, vận tốc truyền sóng trên mặt nước v = 30cm/s. Biên độ sóng tổng hợp tại điểm M cực đại hay cực tiểu nếu điểm M cách hai nguồn kết hợp các đoạn d 1 = 31cm và d 2 = 25cm. ĐS: cực đại thứ hai. [...]... sát hiện tượng giao thoa trên mặt nước tạo thành do hai nguồn kết hợp A và B dao động với tần số 15Hz Người ta thấy sóng có biên độ cực đại thứ nhất kể từ đường trung trực của AB tại những điểm M có hiệu khoảng cách đến A và B bằng 2cm Tính vận tốc truyền sóng trên mặt nước ĐS: 30 cm/s Bài tập 3: Thực hiện giao thoa sóng với hai nguồn kết hợp là S và S trên mặt nước phát 1 2 ra hai sóng đồng bộ có... điểm nào sau đây dao động sẽ có biên độ cực đại (d và d lần lượt là khoảng cách từ 1 2 điểm đang xét đến S và S ) 1 2 ĐS: O (d = 25cm và d = 21cm) 1 2 Bài tập 7: Trong thí nghiệm giao thoa sóng, người ta tạo ra trên mặt nước hai nguồn sóng A, B dao động với phương trình u = u = 5sin10t (cm) Vận tốc truyền sóng A B 20cm/s Điểm N trên mặt nước với AN – BN = -10cm nằm trên đường dao động cực đại hay đứng... kết hợp A, B dao động với chu kỳ 0,02s Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng là 15cm/s Điểm M cách A, B lần lượt những khoảng 1 d = 12cm, d = 14,4cm và M cách A, B lần lượt những khoảng d = 16,5cm, d = 1 2 2 1 2 19,05cm Xác định trạng thái dao động của các điểm M , M ? 1 2 ĐS: M dao động với biên độ cực đại và M đứng yên không dao động 1 2 Bài tập 9: Trong thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt nước,... điểm? ĐS: 4 điểm Bài tập 3: Trong thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, hai nguồn kết hợp S S cách nhau 10(cm), dao động với bước sóng λ = 2cm Tìm số điểm dao động cực đại, 1 2 số điểm cực tiểu quan sát được trên mặt chất lỏng ĐS: 9 điểm cực đại, 10 điểm cực tiểu Bài tập 4: (ĐH Nông Nghi ệp 2001) Hai nguồn sóng cơ O và O cách nhau 20cm dao 1 2 động theo phương trình x = x = 4sin(40t)(cm),... 1(cm) Bài tập 5: Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A và B có tần số 15Hz, tốc độ truyền sóng là 30cm/s Tại điểm M cách A và B lần lượt là 31cm và 26cm là vân cực đại hay vân đứng yên thứ mấy? ĐS: Đứng yên thứ 3 Bài tập 6: Trong một thí nghiệm giao thoa trên mặt nước, hai nguồn kết hợp S và S dao 1 2 động với tần số f = 15Hz Vận tốc truyền sóng trên mặt nước là 30cm/s Tại... lỏng 1 2 có hai nguồn phát sóng dao động theo phương thẳng đứng với các phương trình: u = 1 0,2sin(50t) (cm) và u = 0,2sin(50t + π) (cm) Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng là v 2 = 0,5(m/s) Coi biên độ sóng không đổi Tìm phương trình dao động tổng hợp tại điểm M trên mặt chất lỏng cách các nguồn S , S những đoạn tương ứng là d , d Xác định số 1 2 1 điểm có biên độ dao động cực đại trên đoạn thẳng... Bài tập 1: Cho hai nguồn sóng đồng bộ S và S cách nhau 12 cm trên mặt nước phát hai 1 2 sóng kết hợp có cùng tần số f = 40(Hz) Tốc độ truyền sóng trong môi trường là v = 0,8 m/s Bao nhiêu đường giao thoa cực đại xuất hiện trong khoảng giữa S và S ? Bao nhiêu 1 2 đường hyperbol xuất hiện trong khoảng S S ? 1 2 ĐS: 11 đường cực đại; 10 hyperbol c ực đại Bài tập 2: Hai nguồn phát sóng âm S , S cách nhau... sóng đồng bộ có cùng biên độ 0,5 cm, tần số f = 15 Hz, tốc độ truyền sóng v = 60 cm/s Điểm M trên mặt nước cách S một đoạn 20 cm và cách S một đoạn 10 cm sẽ có 1 2 biên độ là bao nhiêu? ĐS: 0(cm) Bài tập 4: Thực hiện giao thoa sóng với hai nguồn kết hợp là S và S trên mặt nước phát 1 2 ra hai sóng đồng bộ có cùng biên độ 0,5 cm, bước sóng λ = 4 cm Điểm M trên mặt nước cách S một đoạn 20 cm và cách S... trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A và B dao động với tần số f = 20Hz Tại điểm M cách A và B những khoảng cách d = 16cm; d 1 2 = 20cm sóng có biên độ cực đại Giữa M và đường trung trực của AB có 3 dãy cực đại khác Vận tốc truyền sóng trên mặt nước là bao nhiêu? ĐS: 20(cm/s) Bài tập 10: Cho hai nguồn sóng đồng bộ S , S trên mặt nước cách nhau 19,5 cm dao 1 2 động với tần số f = 20 Hz Ta thấy hai điểm... bao nhiêu 1 2 gợn? ĐS: 28 Bài tập 6:(TSĐH 2009) Ở bề mặt một chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp S và S 1 2 cách nhau 20cm Hai nguồn này dao động theo phương thẳng đứng có phương trình lần lượt là u = 5cos(40πt) (mm) và u = 5cos(40πt + π)(mm) Tốc độ truyền sóng trên mặt 1 2 chất lỏng là 80(cm/s) Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn thẳng S S là bao 1 2 nhiêu? ĐS: 10 Bài tập 7:(Trích TSĐH . phương trình dao động sóng - Ví d ụ : Sóng phát từ nguồn S có phương trình u S = 4sin(2πt)(cm). Vận tốc truyền sóng 3(m/s). Viết phương trình sóng tại M cách S 12cm theo phương truyền sóng. * Hư. dao động của sóng - Chú ý: u và a phải cùng đơn vị; x (hoặc d) và λ phải cùng đơn vị. 1/ Xác định các đại lượng trong phương trình dao động sóng cho trước: - Ví d ụ 1 : Tại điểm M cách tâm sóng. trên phương truyền sóng tại một thời điểm t XÂY DỰNG LÝ THUYẾT GIAO THOA CỦA HAI SÓNG KẾT HỢP CÙNG BIÊN ĐỘ – CÙNG TẦN SỐ (NGƯỢC PHA VÀ VUÔNG PHA) I- Giao thoa với hai nguồn dao động cùng biên độ,