Lý thuyết và phân dạng Giao thoa Hay_Khó Lê Trọng Duy

Lờ Trng Duy Trng PT Triu Sn - Admin website http://hocmaivn.com 15 Giao thoa sóng cơ học A Lý thuyết 1. Hiện tợng giao thoa + Một thanh thép ở hai đầu gắn hai hòn bi nhỏ đặt chạm mặt nớc yên lặng. Cho thanh dao động, hai hòn bi ở A và B tạo ra trên mặt nớc hai hệ sóng lan truyền theo những hình tròn đồng tâm. Hai hệ thống đờng tròn mở rộng dần ra và đan trộn vào nhau trên mặt nớc. + Khi hình ảnh sóng đã ổn định, chúng ta phân biệt đợc trên mặt nớc một nhóm những đờng cong tại đó biên độ dao động cực đại (gọi là những gợn lồi), và xem kẽ giữa chúng là một nhóm những đờng cong khác tại đó mặt nớc không dao động (gọi là những gợn lõm). Những đờng sóng này đứng yên tại chỗ, mà không truyền đi trên mặt nớc + Hiện tợng đó gọi là hiện tợng giao thoa hai sóng. 2. Lí thuyết giao thoa a) Các định nghĩa Nguồn kết hợp: Hai nguồn sóng phát ra hai sóng cùng tần số và cùng pha hoặc có hiệu số pha không đổi theo thời gian gọi là hai nguồn kết hợp. VD: A, B trong thí nghiệm là hai nguồn kết hợp. Sóng kết hợp: là sóng do các nguồn kết hợp phát ra. b) Giải thích + Giả sử phơng trình dao động của các nguồn kết hợp đó cùng là: tsinau 0 . + Dao động tại M do hai nguồn A, B gửi tới lần lợt là: 2 22 1 11 2 sin 2 sin d tau d tau MM MM + Độ lệch pha của hai dao động này bằng: 12 2 dd + Dao động tổng hợp tại M là: MMM uuu 21 là tổng hợp 2 dao động điều hoà cùng phơng cùng tần số. Biên độ dao động tổng hợp phụ thuộc vào độ lệch pha 12 2 dd Lờ Trng Duy Trng PT Triu Sn - Admin website http://hocmaivn.com 16 + Tại những điểm mà hai sóng tới từ A và B cùng pha với nhau ( ndd 2 2 12 Znndd 12 ), thì chúng tăng cờng lẫn nhau, biên độ dao động cực đại. Quỹ tích những điểm này là những đờng hypecbol tạo thành gợn lồi trên mặt nớc. + Tại những điểm mà hai sóng tới từ A và B ngợc pha nhau ( 12 2 12 ndd Znndd 2 1 12 ), chúng triệt tiêu lẫn nhau, biên độ dao động cực tiểu. Quỹ tích những điểm này cũng là những đờng hypecbol tạo thành gợn lõm không dao động trên mặt nớc. c) Định nghĩa hiện tợng giao thoa + Giao thoa là sự tổng hợp của hai hay nhiều sóng kết hợp trong không gian, trong đó có những chỗ cố định mà biên độ sóng đợc tăng cờng hoặc bị giảm bớt. + Hiện tợng giao thoa là một đặc trng quan trọng của các quá trình cơ học nói riêng và sóng nói chung. B Bài tập Dạng 1: Điểm dao động cực đại và điểm dao động cực tiểu + Phơng trình dao động tại hai nguồn kết hợp 21 SS và lần lợt là: 222 111 sin sin tau tau + Xét tại M cách hai nguồn 21 SS và lần lợt là 21 dd và . + Phơng trình dao động tại M do 1 S và 2 S gửi tới lần lợt là: 2 222 1 111 2 sin 2 sin d tau d tau MM MM + Độ lệch pha của hai dao động đó là: 2121 2 dd + Dao động tổng hợp tại M: MMM uuu 21 a) Dao động tổng hợp luôn luôn dao động với biên độ cực đại nếu hai dao động thành phần dao động cùng pha: 2.k , hay 2. 2 2121 kdd kdd 2 21 21 Zk b) Dao động tổng hợp luôn luôn dao động với biên độ cực tiểu nếu hai dao động thành phần dao động ngợc pha: 12 k , hay 12 2 2121 kdd 2 1 2 21 21 kdd Zk Trờng hợp đặc biệt 21 hoặc 2. 21 k (hai nguồn dao động cùng pha) Lờ Trng Duy Trng PT Triu Sn - Admin website http://hocmaivn.com 17 + Điểm M là vị trí của vân cực đại nếu: kdd 21 (bằng một số nguyên lần bớc sóng) + Điểm M là vị trí của vân cực tiểu nếu: 2 1 21 kdd (bằng một số bán nguyên lần bớc sóng) + Đờng trung trực của 21 SS là một vân cực đại ứng với 0 k (vân cực đại bậc không!) (xem hình). Hệ quả 1 : Muốn biết tại điểm M có hiệu khoảng cách đến hai nguồn là: dMSMS 21 , thuộc vân cực đại hay vân cực tiểu, ta xét tỉ số d : + Nếu bằng một số nguyên thì điểm M thuộc vân cực đại. + Nếu bằng một số bán nguyên thì điểm M thuộc vân cực tiểu. Hệ quả 2 : Nếu hai điểm M và ' M nằm trên hai vân giao thoa cùng loại bậc k và bậc 'k thì ta có thể viết: ''' 21 21 kSMSM kMSMS . Sau đó, nếu biết k và 'k cùng là số nguyên thì các vân đó là vân cực đại còn nếu cùng là số bán nguyên thì các vân đó là vân cực tiểu. 1. Bài toán mẫu Bài 1: Tại hai điểm BA và trên mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng dao động theo phơng thẳng đứng với các phơng trình lần lợt là cmtau 2 30sin 11 và cmtau 30sin 22 . Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng là scmv /60 . Khi đó trên mặt chất lỏng xuất hiện các gợn lồi và gợn lõm hình hypebol xen kẽ nhau. Một điểm M trên mặt chất lỏng cách các nguồn BA và lần lợt là 21 dd và . Hỏi điểm M nằm trên gợn lồi hay gợn lõm? Xét các trờng hợp sau đây: 1) 21 dd ; 2) cmdd 5,3 21 ; 3) cmdd 5,4 21 . Bài 2: Tại hai điểm 21 SS và trên mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng dao động theo phơng thẳng đứng với các phơng trình lần lợt là 2 50sin 11 tau và tau 50sin 22 . Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng là scmv /100 . Khi đó trên mặt chất lỏng xuất hiện các gợn lồi và gợn lõm hình hypebol xen kẽ nhau. Một điểm M trên mặt chất lỏng cách các nguồn 21 SS và lần lợt là 21 dd và . Chọn phơng án đúng: Lờ Trng Duy Trng PT Triu Sn - Admin website http://hocmaivn.com 18 A. Đờng trung trực của 21 SS thuộc gợn lồi B. Đờng trung trực của 21 SS thuộc gợn lõm C. Để M là một điểm nằm trên vân cực đại (gợn lồi) thì Zkcmkdd 14 21 D. Để M là một điểm nằm trên vân cực tiểu thì Zkcmkdd 14 21 Giải: + Bớc sóng: cm srad scmvvT 4 /50 2 ./100 2 + Dao động tại M do nguồn 1 S gửi tới: 1 11 2 2 50sin d tau MM + Dao động tại M do nguồn 2 S gửi tới: 2 22 2 50sin d tau MM + Độ lệch pha của hai dao động đó là: 2 2 21 dd a) Khi điểm M nằm trên đờng trung trực của 21 SS thì 21 dd do đó, độ lệch pha bằng: 12 2 22 2 21 k k dd nên đờng trung trực của 21 SS không thuộc gợn lồi hay gợn lõm. b) Để M là một điểm nằm trên vân cực đại (gợn lồi) thì 2.k Zk 2. 2 2 21 kdd cmkddkdd 14 4 1 2121 (1) c) Để M là một điểm nằm trên vân cực tiểu (gợn lõm) thì .12 k Zk .12 2 2 21 kdd cmkddkdd 14 4 1 2 1 2121 (2) ĐS: a) Không; b) cmkdd 14 21 ; c) cmkdd 14 21 Zk Bài 3: Trên mặt nớc có hai nguồn phát sóng kết hợp 21 SS và cách nhau cm10 , dao động theo các phơng trình lần lợt là: cmtaucmtau 2 50sin;50sin 2211 . Khi đó trên mặt nớc xuất hiện các vân cực đại và vân cực tiểu. Vận tốc truyền sóng của các nguồn trên mặt nớc là scmv /100 . 1) Một điểm M trên mặt nớc cách các nguồn 21 SS và lần lợt là 21 dd và . Xác định điều kiện để M nằm trên gợn lồi? Gợn lõm? Vẽ sơ lợc các đờng cực đại và các đờng cực tiểu 2) Hai điểm P, Q thuộc hệ vân giao thoa có hiệu khoảng cách đến hai nguồn là cmPSPS 5 21 , cmQSQS 7 21 . Hỏi các điểm P, Q nằm trên đờng dao động cực đại hay cực tiểu? là đờng thứ bao nhiêu và về phía nào so với đờng trung trực của 21 SS ? Giải: + Bớc sóng: cmvvT 4 50 2 .100 2 + Giả sử M là một điểm trên mặt nớc nằm trong hệ vân giao thoa và cách các nguồn 21 SS và lần lợt là 21 dd và . Lờ Trng Duy Trng PT Triu Sn - Admin website http://hocmaivn.com 19 + Phơng trình dao động tại M do 1 S gửi tới: 1 11 2 50sin d tau MM + Phơng trình dao động tại M do 2 S gửi tới: 2 22 2 2 50sin d tau MM + Độ lệch pha của hai dao động đó là: 2 2 21 dd + Dao động tổng hợp tại M: MMM uuu 21 Dao động tổng hợp đó có biên độ cực đại nếu hai dao động thành phần dao động cùng pha, tức là: 2.k , hay 2. 2 2 21 kdd cmkkdd 14 4 1 21 Zk (1) (các đờng cong nét liền trên hình vẽ) Dao động tổng hợp đó có biên độ cực tiểu nếu hai dao động thành phần dao động ngợc pha, tức là: 12 k , hay 12 2 2 21 kdd cmkkdd 34 4 3 21 Zk (2) (các đờng cong nét đứt trên hình vẽ) a) Nếu điểm P nằm trên vân cực đại thì nó phải thoả mãn điều kiện (1), tức là phải có điều kiện sau: cmkdd 14 21 1145 kk : là một số nguyên nên P nằm trên đờng cực đại và là đờng thứ hai kể từ trung trực của đoạn 21 SS về phía 2 S b) Nếu điểm Q nằm trên vân cực đại thì nó phải thoả mãn điều kiện (1), tức là phải có điều kiện sau: Zkkcmkdd 5,114714 21 : không phải là một số nguyên nên Q không thể nằm trên đờng cực đại. + Nếu điểm Q nằm trên vân cực tiểu thì nó phải thoả mãn điều kiện (2), tức là phải có điều kiện sau: 134734 21 kkcmkdd : là một số nguyên nên Q nằm trên đờng cực tiểu và là đờng thứ hai kể từ trung trực của đoạn 21 SS về phía 2 S Lờ Trng Duy Trng PT Triu Sn - Admin website http://hocmaivn.com 20 ĐS: P nằm trên đờng cực đại và là đờng thứ hai kể từ trung trực của đoạn 21 SS về phía 2 S ; Q nằm trên đờng cực tiểu và là đờng thứ hai kể từ trung trực của đoạn 21 SS về phía 2 S Bài 4: Trong một thí nghiệm giao thoa trên mặt nớc, hai nguồn kết hợp B A và dao động theo phơng thẳng đứng, cùng pha, cùng tần số Hzf 20 tác động lên mặt nớc tại hai điểm A và B. Tại một điểm M trên mặt nớc cách A một khoảng cmd 25 1 và cách B một khoảng cmd 5,20 2 , sóng có biên độ cực đại. Giữa M và đờng trung trực của AB có hai dãy các cực đại khác. Tính vận tốc truyền sóng trên mặt nớc. Giải: + Giả sử phơng trình dao động tại hai nguồn kết hợp A và B là: tauu sin 21 + Dao động tại M do các nguồn A, B gửi tới lần lợt là: 2 22 1 11 2 sin 2 sin d tau d tau MM MM + Độ lệch pha của hai dao động đó là: 21 2 dd + Nếu M là một điểm nằm trên vân cực đại (gợn lồi) thì 2.k 2. 2 21 kdd kdd 21 Zk (1) + Từ (1) ta nhận thấy đờng trung trực 21 dd là một vân cực đại ứng với 0 k . Mà giữa M và đờng trung trực của AB có hai dãy các cực đại khác nên dãy cực đại đi qua M ứng với 3 k (xem hình vẽ dới). + Thay 3 k vào (1) tính đợc bớc sóng: cm k dd 5,1 3 5,2025 21 + Suy ra vận tốc truyền sóng: scmfv /3020.5,1 ĐS: scmv /30 2. Bài toán tự luyện Bài 5: Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt nớc, hai nguồn kết hợp A, B dao động cùng pha cùng tần số Hzf 16 . Tại một điểm M trên mặt nớc cách các nguồn A, B những khoảng lần Lờ Trng Duy Trng PT Triu Sn - Admin website http://hocmaivn.com 21 lợt là cmdcmd 5,25;30 21 , sóng có biên độ cực đại. Giữa M và đờng trung trực của AB có hai dãy các cực đại khác. Tính vận tốc truyền sóng trên mặt nớc. ĐS: smv /24 Bài 6: Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt nớc, hai nguồn kết hợp A, B dao động cùng pha cùng tần số Hzf 13 . Tại một điểm M trên mặt nớc cách các nguồn A, B những khoảng lần lợt là cmdcmd 21;19 21 , sóng có biên độ cực đại. Giữa M và đờng trung trực của AB không có cực đại nào khác. Tính vận tốc truyền sóng trên mặt nớc. ĐS: scmv /26 Dạng 2: Số điểm dao động cực đại và cực tiểu trên đoạn thẳng a) Số điểm dao động cực đại trên đoạn thẳng nối hai nguồn sóng 21 SS + Giả sử điểm M nằm trên 21 SS thuộc vân cực đại, ta có hệ phơng trình: Lờ Trng Duy Trng PT Triu Sn - Admin website http://hocmaivn.com 22 242 22 2 2121 1 21212121 212121 21 21 2121 k ss d ss k ss ssddss kdd ssdd + Từ đó tính ra có bao nhiêu giá trị nguyên của k thì có bấy nhiêu điểm dao động cực đại, và vị trí (đối với nguồn 1 S ) các điểm cực đại tính theo công thức: 2 4 2 2121 1 k ss d + Từ đó suy ra, khoảng cách giữa hai điểm cực đại liên tiếp đo dọc theo 21 SS là 2/ (khi thay k bằng hai giá trị nguyên liên tiếp k và 1 k ) b) Số điểm dao động cực tiểu trên đoạn thẳng nối hai nguồn sóng 21 SS + Giả sử điểm M nằm trên 21 SS thuộc vân cực tiểu, ta có hệ phơng trình: 2 2 1 42 22 1 2 2 1 2 2121 1 21212121 212121 21 21 2121 k ss d ss k ss ssddss kdd ssdd + Từ đó tính ra có bao nhiêu giá trị nguyên của k thì có bấy nhiêu điểm dao động cực tiểu, và vị trí (đối với nguồn 1 S ) các điểm cực tiểu tính theo công thức: 2 2 1 4 2 2121 1 k ss d + Từ đó suy ra, khoảng cách giữa hai điểm cực tiểu liên tiếp đo dọc theo 21 SS là 2/ (khi thay k bằng hai giá trị nguyên liên tiếp k và 1 k ) + Khoảng cách từ điểm cực đại đến điểm cực tiểu gần nhất đo dọc theo 21 SS là /4. c) Trờng hợp điểm M nằm trên đờng thẳng CD + Hoàn toàn tơng tự, chỉ có điều kiện ràng buộc không phải là 1 2 1 2 1 2 s s d d s s mà đợc thay bởi: 1 2 1 2 1 2 CS CS d d DS DS + Giả sử điểm M nằm trên CD thuộc vân cực đại, ta có hệ: 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 2 2 d d k CS CS d d DS DS CS CS k DS DS + Giả sử điểm M nằm trên CD thuộc vân cực tiểu, ta có hệ: 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 2 2 d d k CS CS k DS DS CS CS d d DS DS Lờ Trng Duy Trng PT Triu Sn - Admin website http://hocmaivn.com 23 1. Bài toán mẫu Bài 1: (ĐH Cần Thơ 2001) Tại hai điểm 21 OO và trên mặt chất lỏng cách nhau cm11 có hai nguồn phát sóng kết hợp dao động theo phơng trình: cmtxx 10sin2 21 . Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng scmv /20 . 1) Xác định độ lệch pha của hai sóng truyền tới điểm M trên bề mặt chất lỏng mà khoảng cách đến hai nguồn lần lợt là: cmdcmd 15,14 21 . 2) Xác định vị trí các cực tiểu giao thoa trên đoạn 21 OO . Giải: + Bớcc sóng: cmvvT 4 10 2 .20 2 . + Dao động thành phần tại M do O 1 , O 2 gửi đến lần lợt là: cm d tax cm d tax MM MM 2 22 1 11 2 10sin 2 10sin + Độ lệch pha của dao động M x 2 so với M x 1 là: 21 2 dd . 1) Thay số cmdcmd 15,14 21 vào biểu thức trên ta đợc: 2 1514 4 2 2) Dao động tổng hợp tại M: MMM uuu 21 . Dao động tổng hợp tại M cực tiểu nếu hai dao động thành phần dao động cùng pha, tức là: 2.k , hay .12 2 21 kdd Zk cmkdd 24 21 (1) + Nếu M ở trên đờng nối 21 OO thì có thêm điều kiện ràng buộc: 212121 2121 11 OOddOO cmOOdd (2) + Từ (1) và (2) ta có hệ: 1111 11 24 21 21 21 dd cmdd Zk cmkdd 325,6 2;1;0;1;2;3 25,6 25,225,3 25,6 112411 1 11 cmkd k cmkd Zk k cmkd Zk k + Thay các giá trị của k vào công thức (1) ta tính đợc khoảng cách từ các điểm cực tiểu đến 1 O : + Với cmdk 5,03 1 + Với cmdk 5,22 1 + Với cmdk 5,41 1 + Với cmdk 5,60 1 + Với cmdk 5,81 1 + Với cmdk 5,102 1 Lờ Trng Duy Trng PT Triu Sn - Admin website http://hocmaivn.com 24 ĐS: 1) 2 , 2) 21,0,1,-2, 3,k cmkd 25,6 2 Bài 2: (ĐH Quốc gia HN - 2000) Hai đầu A và B ( cmAB 5,6 ) của một dây thép nhỏ hình chữ U đợc chạm nhẹ vào mặt nớc. Cho dây thép dao động điều hoà theo phơng vuông góc với mặt nớc với tần số Hzf 80 . Biết vận tốc truyền sóng scmv /32 . 1) Trên mặt nớc thấy các gợn sóng hình gì? Giải thích hiện tợng (không cần tính toán). 2) Tìm số gợn lồi và vị trí của chúng trên đoạn AB. Giải: 1) Trên mặt nớc thấy các gợn sóng hình: + Một đờng thẳng trùng với đờng trung trực của đoạn thẳng AB, hai bên đờng thẳng đó là các đờng hypecbol gợn lồi trên mặt nớc (đờng nét liền) và xen giữa chúng là các đờng hypecbol mà tại đó không dao động (đờng nét đứt) (xem hình vẽ). Giải thích: Hai sóng do hai nguồn A, B tạo ra là hai sóng kết hợp (vì chúng dao động cùng phơng cùng tần số và cùng pha), do đó có hiện tợng giao thoa trong vùng hai sóng giao nhau. Tại những điểm mà hai sóng tới từ A và B cùng pha với nhau thì chúng tăng cờng lẫn nhau, biên độ dao động cực đại. Quỹ tích những điểm này là những đờng hypecbol tạo thành gợn lồi trên mặt nớc. Còn tại những điểm mà hai sóng tới từ A và B ngợc pha nhau, chúng triệt tiêu nhau, biên độ dao động cực tiểu (bằng không). Quỹ tích những điểm này cũng là những đờng hypecbol tạo thành gợn lõm không dao động trên mặt nớc. 2) Tần số góc: sradf /1602 + Bớc sóng: cm Hz scm f v 4,0 80 /32 + Giả sử phơng trình dao động của các nguồn A, B là: tau tau B A 160sin 160sin 2 1 + Dao động tại M do các nguồn A, B gửi tới lần lợt là: 2 22 1 11 2 160sin 2 160sin d tau d tau MM MM + Dao động tổng hợp tại M: MMM uuu 21 cực đại nếu hai dao động thành phần M u 2 và M u 1 dao động cùng pha, tức là: 2.k , hay 2. 2 21 kdd cmkkdd 4,0 21 Zk (1) + Nếu điểm M là một điểm dao động cực đại (gợn lồi) ở trên đờng nối AB thì ngoài phải thoả mãn điều kiện (1) còn có thêm điều kiện ràng buộc: ABddAB cmABdd 21 21 5,6 + Do đó, ta có hệ: 5,65,6 5,6 4,0 21 21 21 dd cmdd Zkcmkdd cmkd Zk k cmkd Zk k 2,025,3 25,1625,16 2,025,3 5,64,05,6 11 cmkd k 2,025,3 0;1;2;3;4;5;6;7;8;9;10;11;12;13;14;15;16 1 [...]... http://hocmaivn.com + Nếu hai điểm M và M ' nằm trên hai vân giao thoa cùng loại bậc k và bậc k ' thì ta có thể viết: MS1 MS 2 k (nếu k và k ' cùng là số nguyên thì các vân đó là vân cực đại còn nếu cùng là M ' S 1 M ' S 2 k ' số bán nguyên thì các vân đó là vân cực tiểu) + Theo lí thuyết giao thoa: + Hai điểm M và M ' nằm trên hai vân giao thoa cùng loại, có bậc k và bậc k 3 nên ta có thể 12 mm... nhiêu cực đại giao thoa (không kể hai vị trí S1 , S 2 của hai nguồn) Nếu tần số dao động của mỗi nguồn giảm đi hai lần (vận tốc truyền sóng không đổi) thì kết quả sẽ thế nào? ĐS: Quan sát được 5 cực đại giao thoa Nếu tần số dao động của mỗi nguồn giảm đi hai lần thì chỉ quan sát được 3 cực đại giao thoa Bài 9: Mũi nhọn của một âm thoa chạm nhẹ vào mặt nước mặt nước yên lặng rất rộng, âm thoa dao động... a sin 100t cm Một hệ vân giao thoa xuất hiện gồm một vân cực đại là trung trực của đoạn AB và 14 vân cực đại dạng hypecbol mỗi bên Biết khoảng cách giữa hai vân cực đại ngoài cùng đo dọc theo đoạn thẳng AB là 2,8 cm Tính vận tốc truyền pha dao động trên mặt nước Giải + Giả sử M là một điểm trên mặt nước nằm trong hệ vân giao thoa và cách các nguồn A và B lần lượt là d1 và d 2 + Phương trình dao... nguồn, N không dao động Dạng 5: Vị trí hai vân cùng loại đi qua 2 điểm P và P' 37 Lờ Trng Duy Trng PT Triu Sn - Admin website http://hocmaivn.com u1 a1 sin t 1 u 2 a 2 sin t 2 + Phương trình dao động tại hai nguồn kết hợp S1 và S 2 lần lượt là: + Xét tại M cách hai nguồn S1 và S 2 lần lượt là d1 và d 2 2d1 u1M a1M sin t 1 + Phương trình dao động tại M do S1 và S 2 gửi tới lần lượt... 100 Hz , cùng biên độ dao động và có pha lệch nhau không đổi theo thời gian Khi đó tại vùng giữa S1 , S 2 người ta quan sát thấy xuất hiện 10 vân dao động cực đại và những vân này cắt đoạn S1 , S 2 thành 11 đoạn mà hai đoạn gần các nguồn chỉ dài bằng một phần tư các đoạn còn lại Tính bước sóng và vận tốc truyền sóng trong môi trường đó Giải: + Theo lí thuyết giao thoa, khoảng cách giữa hai điểm dao... truyền đi Bỏ qua mọi ma sát 1) Gợn sóng do âm thoa tạo ra trên mặt nước có hình gì? Khoảng cách giữa hai ngọn sóng liên tiếp là 2 mm Xác định vận tốc truyền sóng trên mặt nước 2) Gắn vào một trong hai nhánh của âm thoa một mẫu dây thép nhỏ được uốn thành hình chữ U có khối lượng không đáng kể Đặt âm thoa sao cho hai đầu mẫu thép chạm nhẹ vào mặt nước rồi cho âm thoa dao động thì gợn sóng trên mặt nước... nguồn A và B thoả mãn AN BN 10 cm Hỏi điểm này nằm trên đường dao động cực đại hay đường đứng yên? là đường thứ bao nhiêu và về phía nào so với đường trung trực của AB? ĐS: a) u M 5 2 sin 10t 3,85 cm Nhận xét điểm này dao động điều hoà cùng tần số với hai nguồn nhưng biên độ gấp 2 lần b) N nằm trên đường đứng yên thứ 3 kể từ trung trực của AB và về phía A Bài 6: Trong thí nghiệm giao thoa sóng,... 2 2 xk 2 k Z ; 4) Có 21 bụng và 22 nút S1 và S2 không phải là các điểm bụng hoặc các điểm nút Dạng 4: Xác định điều kiện để dao động tổng hợp tại M cùng pha, ngược pha với các nguồn u1 a sint 1 u 2 a sint 2 + Phương trình dao động tại hai nguồn kết hợp S1 và S 2 lần lượt là: + Đối với bài toán thuộc loại này cần phải cho biết sự phụ thuộc biên độ sóng vào khoảng cách Thông thường, coi... nước v 0,4 m / s và biên độ sóng không đổi khi truyền đi Hỏi điểm gần nhất dao động ngược pha với nguồn trên đường trung trực của S1 S 2 cách nguồn S1 bao nhiêu? ĐS: d1 min 6 cm Bài 5: 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 5 sin 200t cm Coi biên độ sóng không đổi khi truyền đi Một hệ vân giao thoa xuất hiện gồm một... khoảng cách giữa hai vân cực đại liên tiếp (hoặc hai vân cực tiểu liên tiếp) đo dọc theo đoạn thẳng AB bằng nửa bước sóng Giải + Giả sử M là một điểm trên mặt nước nằm trong hệ vân giao thoa và cách các nguồn A và B lần lượt là d1 và d 2 2d1 u1M a1M sin t 1 + Phương trình dao động tại M do A, B gửi tới lần lượt là: u a sin t 2d 2 2M 2 2M + Độ lệch pha của hai dao động đó là: . Lờ Trng Duy Trng PT Triu Sn - Admin website http://hocmaivn.com 15 Giao thoa sóng cơ học A Lý thuyết 1. Hiện tợng giao thoa + Một thanh thép ở hai đầu gắn. tợng giao thoa + Giao thoa là sự tổng hợp của hai hay nhiều sóng kết hợp trong không gian, trong đó có những chỗ cố định mà biên độ sóng đợc tăng cờng hoặc bị giảm bớt. + Hiện tợng giao thoa. đại giao thoa. Nếu tần số dao động của mỗi nguồn giảm đi hai lần thì chỉ quan sát đợc 3 cực đại giao thoa. Bài 9: Mũi nhọn của một âm thoa chạm nhẹ vào mặt nớc mặt nớc yên lặng rất rộng, âm thoa