Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 47 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
47
Dung lượng
4,12 MB
Nội dung
A C B I D G H F E J Phương truyền sóng 1λ 2λ 2 1 λ 2 3 λ Giáo viên : Nguyễn Thị Thắm Trường THPT Mai Sơn SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM I. SÓNG CƠ HỌC : là sự lan truyền các dao động đàn hồi trong môi trường vật chất theo thời gian 1. Phân lọai sóng : + Sóng ngang : phương dao động vuông góc với phương truyền sóng + Sóng dọc : phương dao động trùng với phương truyền sóng 2.Các đặc trưng của một sóng hình sin: + Biên độ của sóng (A) là biên độ dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua. + Chu kỳ của sóng (T) là chu kỳ dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua, nó bằng chu kỳ dao động của nguồn tạo sóng. Đại lượng 1 f T = gọi là tần số của sóng. + Tốc độ truyền sóng (v) là tốc độ lan truyền dao động trong môi trường. Đối với mỗi môi trường, tốc độ truyền sóng có một giá trị không đổi. + Bước sóng ( ) λ là quãng đường mà sóng truyền được trong một chu kỳ. v vT f λ = = Bước sóng cũng là khoảng cách giữa hai điểm trên một phương truyền sóng, gần nhau nhất và dao động cùng pha. Những điểm cách nhau một số nguyên lần bước sóng trên phương truyền thì dao động cùng pha. Những điểm cách nhau một số lẻ lần nửa bước sóng trên phương truyền thì dao động ngược pha. + Năng lượng sóng là năng lượng dao động của các phần tử của môi trường có sóng truyền qua. 3. Phương trình sóng tại điểm O là u O = Acos( ω t + ϕ ) * Phương trình sóng tại điểm M cách O một đoạn x trên phương truyền sóng. ** Nếu Sóng truyền theo chiều dương của trục Ox thì u M = A M cos( ω t + ϕ - x v ω ) = A M cos( ω t + ϕ - 2 x π λ ) ** Nếu Sóng truyền theo chiều âm của trục Ox thì u M = A M cos( ω t + ϕ + x v ω ) = A M cos( ω t + ϕ + 2 x π λ ) 4. Độ lệch pha giữa hai điểm dao động M và N cách nhau một đoạn d = MN trên cùng một phương truyền sóng: . 2 .d d v ω π ϕ λ ∆ = = ♦ Khoảng cách giữa hai điểm cùng pha bất kỳ là một số nguyên lần bước sóng. ♦ Khoảng cách giữa hai điểm ngược pha bất kỳ là một số lẻ nửa bước sóng Giáo viên : Nguyễn Thị Thắm Trường THPT Mai Sơn * Nếu 2k ϕ π ∆ = thì hai điểm M và N dao động cùng pha : [ ] d k λ ⇒ = với k Z∈ * Nếu (2 1)k ϕ π ∆ = + thì hai điểm M và N dao động ngược pha : ( ) 1 2 1 2 2 d k k λ λ ⇒ = + = + ÷ với k Z∈ * Nếu (2 1) 2 k π ϕ ∆ = + thì hai điểm M và N dao động vuông pha : ( ) 1 2 1 2 2 4 d k k λ λ ⇒ = + = + ÷ với k Z∈ II. GIAO THOA SÓNG I. Trường hợp phương trình sóng của hai nguồn giống nhau: 1. Điều kiện để có giao thoa: Hai sóng là hai sóng kết hợp tức là hai sóng cùng tần số và có độ lệch pha không đổi (hoặc hai sóng cùng pha). 2. Phương trình sóng tổng hợp tại điểm M trong vùng có giao thoa: Phương trình sóng tại hai nguồn kết hợp: tAuu BA .cos. ω == Phương trình sóng tổng hợp tại M: ( ) ( ) +⋅− −⋅= 1212 .cos.cos 2 ddtddAu λ π ω λ π 3. Độ lệch pha của hai sóng thành phần tại M: ( ) 12 2 dd −=∆ λ π ϕ 4. Biên độ sóng tổng hợp: A M =2.A. ( ) 12 cos dd −⋅ λ π = 2 cos.2 ϕ ∆ A A max = 2.A khi: + Hai sóng thành phần tại M cùng pha ↔ ∆ϕ =2.k. π (k ∈ Z) + Hiệu đường đi d= d 2 – d 1 = k. λ A min = 0 khi: + Hai sóng thành phần tại M ngược pha nhau ↔ ∆ϕ =(2.k+1) π (k ∈ Z) + Hiệu đường đi d=d 2 – d 1 =(k + 2 1 ). λ → Để xác định điểm M dao động với A max hay A min ta xét tỉ số λ 12 dd − A B k=1 k=2 k= -1 k= - 2 k=0 k=0 k=1 k= -1 k= - 2 A B M d 1 d 2 Giáo viên : Nguyễn Thị Thắm Trường THPT Mai Sơn + Nếu = − λ 12 dd k=số nguyên thì M dao động với A max và M nằm trên cực đại giao thoa thứ k + Nếu = − λ 12 dd k+ 2 1 thì tại M là cực tiểu giao thoa thứ (k+1) 3 Khoảng cách giữa hai đỉnh liên tiếp của hai hypecbol cùng loại (giữa hai cực đại hoặc hai cực tiểu giao thoa): λ /2. 4. Số đường dao động với A max và A min : Số đường dao động với A max (luôn là số lẻ) là số giá trị của k thỏa mãn điều kiện: λλ AB k AB ≤≤− và k ∈ Z. Vị trí của các điểm có cực đại giao thoa xác định bởi: 22 . 1 AB kd += λ (thay các giá trị tìm được của k vào) Số đường dao động với A min (luôn là số chẵn) là số giá trị của k thỏa mãn điều kiện: 2 1 2 1 −≤≤−− λλ AB k AB và k ∈ Z. Vị trí của các điểm có cực tiểu giao thoa xác định bởi: 422 . 1 λλ ++= AB kd (thay các giá trị tìm được của k vào). → Số cực đại giao thoa bằng số cực tiểu giao thoa + 1. II. Trường hợp hai nguồn sóng dao động ngược pha nhau: 1. Phương trình sóng tại điểm M trong vùng có giao thoa: Phương trình hai nguồn kết hợp: tAu A .cos. ω = ; ).cos(. πω += tAu B . Phương trình sóng tổng hợp tại M: ( ) ( ) ++− −−= 2 .cos 2 cos 2 2112 π λ π ω π λ π ddtddAu 2. Độ lệch pha của hai sóng thành phần tại M: ( ) π λ π ϕ −−=∆ 12 2 dd 3. Biên độ sóng tổng hợp: A M = ( ) 2 cos2 2 cos 2 12 ϕπ λ π ∆ = −−= AddAu A max = 2A khi: + Hai sóng thành phần tại M cùng pha nhau. + Hiệu đường đi d=d 2 – d 1 =(2k+1) 2 λ = (k+ ) 2 1 λ . A min = 0 khi: + Hai sóng thành phần tại M ngược pha nhau. + Hiệu đường đi d= d 2 – d 1 = k. λ → Để xác định điểm M dao động với A max hay A min ta xét tỉ số λ 12 dd − + Nếu = − λ 12 dd k+ 2 1 thì M dao động với A max và M nằm trên cực đại giao thoa thứ k+1 + Nếu = − λ 12 dd k=số nguyên thì tại M là cực tiểu giao thoa thứ k 4. Số đường dao động với A max và A min : 4 λ λ B A Một đầu cố định 2 λ 2 λ B A Giáo viên : Nguyễn Thị Thắm Trường THPT Mai Sơn Số đường dao động với A max (luôn là số chẵn) là số giá trị của k thỏa mãn điều kiện: 2 1 2 1 −≤≤−− λλ AB k AB và k ∈ Z. Vị trí của các điểm có cực đại giao thoa xác định bởi: 22 . 1 AB kd += λ (thay các giá trị tìm được của k vào) Số đường dao động với A min (luôn là số lẻ) là số giá trị của k thỏa mãn điều kiện: λλ AB k AB ≤≤− và k ∈ Z. Vị trí của các điểm có cực tiểu giao thoa xác định bởi: 422 . 1 λλ ++= AB kd (thay các giá trị tìm được của k vào). → Số cực đại giao thoa bằng số cực tiểu giao thoa -1. II. SÓNG DỪNG 1. Một số chú ý: * Đầu cố định hoặc đầu dao động nhỏ là nút sóng. * Đầu tự do là bụng sóng * Hai điểm đối xứng với nhau qua nút sóng luôn dao động ngược pha. * Hai điểm đối xứng với nhau qua bụng sóng luôn dao động cùng pha. * Các điểm trên dây đều dao động với biên độ không đổi ⇒ năng lượng không truyền đi * Khoảng thời gian giữa hai lần sợi dây căng ngang (các phần tử đi qua VTCB) là nửa chu kỳ. 2. Điều kiện để có sóng dừng trên sợi dây dài l: a. Hai đầu dây cố định : * Điều kiện về chiều dài l AB = của dây có sóng dừng: 2 2 2 v.T v AB l n n n. f = = = = λ với * n N∈ (4.15) * Số nút và số bụng sóng: Hai điểm đều là nút sóng : Số nút sóng nhiều hơn số bụng một đon vị + Số bụng sóng = số bó sóng = n + Số nút sóng = n + 1 Hai điểm đều là bụng sóng : Số bụng sóng nhiều hơn số nút một đon vị + Số bó sóng nguyên = n – 1 + Số bụng sóng = n + 1 + Số nút sóng = n A B k=1 k=2 k= -1 k= - 2 k=0 k=0 k=1 k= -1 k= - 2 Hai đầu cố định Một đầu bịt kín → ¼ bước sóng Hai đầu bịt kín → 1 bước sóng hai đầu hở → ½ bước sóng Giáo viên : Nguyễn Thị Thắm Trường THPT Mai Sơn b. Một đầu cố định một đầu tự do : Số bụng sóng = số nút sóng * Điều kiện về chiều dài l AB = của dây có sóng dừng: ( ) 2 1 4 2 4 λ λ λ = = + = +AB l n n với * n N∈ (4.16) 4 λ = m với m = 1, 3, 5, 7… * Số nút và số bụng sóng: + Số bó sóng nguyên = n + Số bụng sóng = số nút sóng = n+ 1 Một số điểm cần chú ý khi giải toán: 3. Phương trình sóng dừng trên sợi dây CB (với đầu C cố định hoặc dao động nhỏ là nút sóng) * Đầu B cố định (nút sóng): ** Phương trình sóng tới và sóng phản xạ tại B: os2 B u Ac ft π = và ' os2 os(2 ) B u Ac ft Ac ft π π π = − = − ** Phương trình sóng tới và sóng phản xạ tại M cách B một khoảng d lần lượt là os(2 2 ) M d u Ac ft π π λ = + và ' os(2 2 ) M d u Ac ft π π π λ = − − ** Phương trình sóng dừng tại M: ' M M M u u u= + = 2 os(2 ) os(2 ) 2 2 d Ac c ft π π π π λ + − ⇒ 2 sin(2 ) os(2 ) 2 M d u A c ft π π π λ = + **Biên độ dao động của phần tử tại M: 2 os(2 ) 2 sin(2 ) 2 M d d A A c A π π π λ λ = + = * Đầu B tự do (bụng sóng): **Phương trình sóng tới và sóng phản xạ tại B: ' os2 B B u u Ac ft π = = **Phương trình sóng tới và sóng phản xạ tại M cách B một khoảng d là: os(2 2 ) M d u Ac ft π π λ = + và ' os(2 2 ) M d u Ac ft π π λ = − **Phương trình sóng dừng tại M: ' M M M u u u= + ⇒ 2 os(2 ) os(2 ) M d u Ac c ft π π λ = **Biên độ dao động của phần tử tại M: 2 cos(2 ) M d A A π λ = Lưu ý: * Với x là khoảng cách từ M đến đầu nút sóng thì biên độ: 2 sin(2 ) M x A A π λ = Giáo viên : Nguyễn Thị Thắm Trường THPT Mai Sơn • Với x là khoảng cách từ M đến đầu bụng sóng thì biên độ: 2 cos(2 ) M d A A π λ = IV. SĨNG ÂM : là sóng cơ học lan truyền trong mơi trường vật chất rắn, lỏng, khí theo thời gian. 1. Phân biệt :+ âm thanh truyền trong khơng khí là sóng cơ học dọc có tần số f từ 16Hz đến 20.000Hz và gây ra được cảm giác âm ở tai người. + Siêu âm có tần số f > 20.000Hz nên không gây ra được cảm giác âm ở tai người +Hạ âm có tần số f < 16Hz nên không gây ra được cảm giác âm ở tai người 2. Cường độ âm: W P I= = tS S là đại lượng đo bằng năng lượng âm truyền qua một đơn vị điện tích đặt vng góc với phương truyền âm trong một đơn vị thời gian.Với :W (J), P (W) là năng lượng, cơng suất phát âm của nguồn, S (m 2 ) là diện tích đặt vng góc với phương truyền âm (với sóng cầu thì S là diện tích mặt cầu S=4πR 2 ) 3. * Tần số do đàn phát ra (hai đầu dây cố định ⇒ hai đầu là nút sóng): ( k N*) 2 v f k l = ∈ Ứng với k = 1 ⇒ âm phát ra âm cơ bản có tần số 1 2 v f l = v à k = 2,3,… có các hoạ âm bậc 2 (f =2f 1 ), bậc 3 …. *Tần số do ống sáo phát ra (một đầu kín, một đầu hở) ⇒ một đầu là nút sóng, một đầu là bụng sóng) (2 1) ( k N) 4 v f k l = + ∈ Ứng với k = 0 ⇒ âm phát ra âm cơ bản có tần số 1 4 v f l = k = 1,2,3… có các hoạ âm bậc 3 (tần số 3f 1 ), bậc 5 (tần số 5f 1 )… 4. Các đại lượng cơ bản đặc trưng của sóng âm Tên đại lượng Độ cao của âm Độ to của âm Âm sắc Mức cường độ âm ĐN Là cảm giác âm chỉ phụ thuộc vào tần số f Là cảm giác âm chỉ phụ thuộc vào tần số f mức cường độ ầm Là cảm giác âm chỉ phụ thuộc vào tần số f và biên độ A là đại lượng L xđ theo CT 0 ( ) I L B lg I = hoặc L(dB) = 10 0 lg I I * I = I 0 .10 L Với L (B) Giáo viên : Nguyễn Thị Thắm Trường THPT Mai Sơn CÁC DẠNG BÀI TOÁN Dạng 1: Xác định các đại lượng đặc trưng của sóng a) Tốc độ truyền sóng : là quãng đường x sóng truyền được trong thời gian t. v = t x Tốcđộ truyền sóng phụ thuộc vào môi trường truyền sóng b) Tần số sóng f : là tần số dao động của mỗi điểm khi sóng truyền qua, cũng là tần số nguồn gây ra sóng. Tần số sóng không phụ thuộc vào môi trường truyền sóng. c) Chu kỳ sóng T : T = f 1 sT Hzf : : d) Bước sóng λ : * Định nghĩa: + Bước sóng ( λ : m) là quãng đường mà sóng truyền được trong một chu kì. + Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng và dao động cùng pha nhau. f v T.v == λ - Những điểm cách nhau x = k. λ trên phương truyền sóng thì dao động cùng pha nhau. - Những điểm cách nhau x = ( k + 2 1 ). λ trên phương truyền sóng thì dao động ngược pha. Chú ý : Khoảng cách giữa 2 gợn lồi liên tiếp là bước sóng λ . Khoảng cách giữa n gợn lồi liên tiếp là : L= (n- 1) λ hoặc t ∆ =(n-1)T. BÀI TẬP 1- Một sóng có tốc độ lan truyền 240 m/s và có bước sóng 3,2 m. Hỏi: a.Tần số của sóng là bao nhiêu ? b. Chu kì của sóng là bao nhiêu ? 2- Trên mặt hồ yên lặng, một người dập dình một con thuyền tạo ra sóng trên mặt nước. Người này nhận thấy rằng thuyền thực hiện được 12 dao động trong 20 s, mỗi dao động tạo ra một ngọn sóng cao 15 cm so với mặt hồ yên lặng. Người này còn nhận thấy rằng ngọn sóng đã tới bờ cách thuyền 12 m sau 6 s. Với sóng trên mặt nước, hãy xác định : a. Chu kì , tốc độ lan truyền của sóng. b. Bước sóng và biên độ sóng. 3.Tại một điểm O trên mặt nước yên tĩnh có một nguồn sóng DĐ ĐH theo phương thẳng đứng có T = 0,5s . Từ O có những gợn sóng tròn lan ra xung quanh . Khoảng cách giữa hai gợn sóng liên tiếp là 20cm tính vận tốc truyền sóng trên mặt nước? 4. Tại điểm S trên mặt một chất lỏng tâm sóng dao động với tần số f = 120Hz S tạo ra trên mặt chất lỏng một sóng mà trên một phương truyền sóng khoảng cách giữa 9 gơn lồi liên tiếp 4cm tính vận tốc ? Giáo viên : Nguyễn Thị Thắm Trường THPT Mai Sơn 5. Một người quan sát thấy một cánh hoa rơi trên mạt hồ nước nhô lên 10 lần trong khoảng thời gian 36s khoảng cách giữa hai đỉnh sóng kế tiếp trên một phương truyền sóng là 3m . Vận tốc truyền sóng trên mặt nước ? 6. Một người quqn sát một chiếc phao trên mặt biển thấy nó nhô lên cao 10 lần trong 18s khoảng cách giữa hai ngọn sóng kề nhau 2m. tính vận tốc? 7. Một sóng truyền trên sợi dây đàn hồi rất dài với tần số 500Hz người ta thấy khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất dao động cừng pha là 80cm. Vận tốc có giá trị bằng bao nhiêu? 8. Tại một điểm O trên mặt nước yên tĩnh có một nguồn sóng dao động điểu hòa theo phương thẳng đứng với chu kỳ T = 0,5s . Từ O có những gợn sóng lan truyền ra xung quanh . Khoảng cách giữa hai gơn sóng liên tiếp là 20cm tính vận tốc truyền sóng trên mặt nước? 9. Nguồn phát sóng S trên mặt nước dao động với tần số f = 100Hz gây ra các sóng có biên độ A không đổi . Biết khoảng cách giữa 7 gợn lồi liên tiếp trên một phương truyền sóng là 3cm . vận tốc truyền sóng trên mặt nước? 10. Người ta gây một chấn động ở đầu O một dây cao su căng thẳng nằm ngang tạo nên một dao động theo phương vuông góc với dây quanh vị trí bình thường của đầu dây O với biên độ không đổi và chu kì là 1,8s. Sau 3s chuyển động truyền được 15m dọc theo dây tính bước sóng? 11. Một sóng lan truyền với vận tốc 200m/s có bước sóng 4m . Tính tần số và chu kì của sóng? Dạng 2: Viết phương trình sóng + Giả sử biểu thức sóng tại nguồn O là : u 0 = A.cos t. ω Xét sóng tại M cách O một đoạn OM = x. Tính: f v T.v == λ + Phương trình sóng tại M do nguồn O truyền đến: M u A.cos( t-2 ) cos 2 ( ) x t x A T ω π π λ λ = = − với Đk: t ≥ v x Nhận xét : Dao động ở M chậm pha hơn dao động ở O một lượng 2 λ π x Độ lệch pha : Của điểm M so với nguồn: ∆ϕ = 2 π λ x (1) Của hai điểm M, N so với nguồn: 2 1 2 | |x x π ϕ λ ∆ = − (2) Hai sóng cùng pha : ∆ϕ = 2 π λ π k2 x = ⇒ x = k. λ Hai sóng ngược pha : ∆ϕ = 2 π λ π )1k2( x += ⇒ x = (2k + 1) 2 λ Hai sóng vuông pha : ∆ϕ = 2 4 )1k2(x 2 )1k2( x λπ λ π +=⇒+= Chú ý: Khi M ở trước O thì phương trình sóng tại M là: M u A.cos( t+2 ) cos 2 ( ) x t x A T ω π π λ λ = = + O M x Giáo viên : Nguyễn Thị Thắm Trường THPT Mai Sơn BÀI TẬP VẬN DỤNG 1. Một quả cầu nhỏ gắn vào âm thoa dao động với tần số f = 120 Hz. Cho quả cầu chạm nhẹ vào mặt nước người ta thấy có 1 hệ thống tròn lan tỏa ra xa mà tâm là điểm chạm S của quả cầu với mặt nước. Cho biên độ sóng a = 0,5 cm và không đổi. a) Tính tốc độ truyền sóng, biết rằng k/c giữa 10 gợn lồi liên tiếp là ∆ d = 4,5 cm. b) Viết phương trình dao động của điểm M trên mặt nước cách S một đoạn d = 12 cm, cho dao động sóng tại S có biểu thức u = asin ω t. c) Tính khoảng cách giữa 2 điểm trên mặt nước dao động cùng pha, ngược pha, vuông pha (trên cùng 1 đường thẳng qua S). 2. Một dây đàn hồi rất dài có đầu A dao động với biên độ a = 5 cm, chu kì T = 2 s. Tốc độ truyền sóng trên dây là 5 m/s. a) Chọn lúc t = 0 thì A vừa tới vị trí cân bằng theo chiều dương. Viết phương trình dao động của A. b) Xét điểm M trên dây với AM = d = 2,5 m. Lập phương trình sóng tại M. Vẽ hình dạng sợi dây lúc t 1 = 1,5 c) Vẽ hình dạng sợi dây lúc t 2 = 5 s 3.Xét một sóng truyền trên mặt nước làm cho điểm A dao động với phương trình : A u 3cos(40 t / 6) cm = π + π . Viết phương trình dao động của một điểm N cách A một khoảng 50 cm theo chiều truyền sóng. Tính vận tốc của N tại các thời điểm t = 0, t = 2s. 4. Tại điểm S trên mặt một chất lỏng có một tâm sóng dao động với tần số f = 120Hz S tạo ra trên mặt chất lỏng một sóng mà trên một phương truyền sóng có khoảng cách giữa 9 gơn lồi liên tiếp là 4cm . Coi biên độ sóng bằng 5mm và không đổi trong quá trình truyền đi. Viết phương trình sóng tai M trên mặt chất lỏng cách S một đoạn d = 12cm? 5. Người ta gây một chấn động ở đầu O của một dây cao su căng thẳng nằm ngang tạo nên một dao động theo phương vuông góc với dây quanh vị trí bình thường của đầu dây O . Với biên độ 3cm và chu kì T = 1,8s. sau 3s chuyển động truyền được 15m dọc theo dây . Viết phương trình sóng tại một điểm M cách O một khoảng 2,5m . Chọn gốc thời gian là lúc O bắt đầu dao động theo chiều + từ VTCB? 6. Người ta gây một dao động ở đầu O của một sợi dây cao su căng thẳng nằm ngang tạo nên một dao động theo phương của sợi dây biên độ bằng 2cm , chu kì 1,2s sau 3s dao động truyền được 15m dọc theo dây . Nếu chọn gốc thời gian là lúc đầu O bắt đầu dao động theo chiều dương từ VTCB phương trình sóng tại điểm M cách O một khoảng 2,5m là? 7. Đầu A của một sợi dây đàn hồi dao động theo biểu thức 0 osu u c t ω = với chu kì dao động là 1,6s và vận tốc truyền sóng 4m/s thì phương trình dao động tại điểm M cách A 1,6m là? 8. Phương trình dao động của một nguồn phát sóng có dạng 0 sin(20 )u u t π = trong khoảng thời gian 0,225s , sóng truyền được quãng đường? 9. Cho một sóng ngang có phương trình sóng là 5sin ( ) 0,1 2 t x u mm π = − trong đó x tính bằng cm, t tính bằng s Vị trí của phần tử M cách gốc tọa độ 3m ở thời điểm 2s là? Giáo viên : Nguyễn Thị Thắm Trường THPT Mai Sơn 10. Lúc t = 0 đầu O của dây cao su căng thẳng nằm ngang bắt đầu dao động đi lên với biên độ 1,5cm , chu kì 2s hai điểm gần nhau nhất dao động cùng pha cách nhau 6cm viết phương trình dao động tại điểm M cách O 1,5cm? Dạng 3: Viết phương trình giao thoa sóng Xét hai dao động S 1 & S 2 tại đó phát ra hai sóng kết hợp cùng pha (S 1 & S 2 là hai nguồn kết hợp). Giả sử phương trình sóng tại nguồn: 21 SS uu = = Acos ω t * Phương trình sóng tại M do S 1 truyền đến: 1 u = Acos ω (t - ) 1 v d = Acos( ω t - ω ) 1 v d = Acos − λ π ω 1 d 2 t. (*) * Phương trình sóng tại M do S 2 truyền đến: 2 u = Acos ω (t - ) 2 v d = Acos( ω t - ω ) 2 v d = Acos − λ π ω 2 d 2 t. (**) Độ lẹch pha của hai sóng: 2 1 | d d | 2 − ∆ϕ = π λ = λ πϕ d 2 =∆ với d = 12 dd − : là hiệu số đường đi. * Phương trình dao động tại M do sóng từ S 1 & S 2 truyền đến : u M = u 1 + u 2 Vậy u M = Acos( ω t - ) d 2 1 λ π + Acos( ω t - ) d 2 2 λ π = A[cos ( ω t - ) d 2 1 λ π + cos( ω t - ) d 2 2 λ π ] u M = 2Acos λ π (d 2 - d 1 ).cos[ ω .t - λ π (d 1 + d 2 )] + Biên độ sóng tại M : 2 1 A 2A|cos | || 2 | cos | 2 M d d A π ϕ λ ∆ = − = + Pha ban đầu tại M: 1 2 ( )= − + M d d π ϕ λ a) Những điểm có biên độ cực đại : A max = 2A ⇒ ⇒ d = 12 dd − = k λ ⇒ d 2 - d 1 = k λ (với k , 2,1,0 ±±= ) Cực đại giao thoa nằm tại các điểm có hiệu đường đi của hai sóng tới đó bằng một số nguyên lần bước sóng: b) Những điểm có biên độ bằng 0 : A min = 0 ⇒ d 2 - d 1 = (k + 2 1 ) λ = (2k +1) 2 λ (với k , 2,1,0 ±±= ) Cực tiểu giao thoa nằm tại các điểm có hiệu đường đi của hai sóng tới đó bằng một số nửa nguyên lần bước sóng: Chú ý: Nếu phương trình sóng tại M do O truyền đến là: cos 2 ( ) M t d u A T π λ = − với d=MO thì Phương trình sóng phản xạ tại M là : ' ' cos2 ( ) cos2 ( ) M cè ®Þnh Khi M tù do = − − = − M M t d Khi u A T t d u A T π λ π λ S 1 S 2 d 2 d 1 M [...]... đúng π so với hiệu điện thế 2 π b) Trong đoạn mạch chỉ chứa tụ điện dòng điện biến thi n chậm pha so với hiệu điện thế 2 π c) Trong đoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm dòng điện biến thi n chậm pha so với hiệu điện 2 a) Trong đoạn mạch chỉ chứa tụ điện dòng điện biến thi nsớm pha thế d) Trong đoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm hiệu điện thế biến thi n sớm pha π so với dòng 2 điện trong mạch 6 Khi mắc một tụ điện vào... điện I đều có thể biểu diễn bằng hàm cos hoạc sin vì chúng là những đại lượng biến thi n điều hòa u = U 0 cos(ωt + ϕ ) = U 2cos(ωt + ϕ ) i = I 0cos(ωt + ϕ ) = I 2cos(ωt + ϕ ) ω = 2π f = 2π T 2 Trong các đại lượng u, I ,e, w ,f, T, P, W,….Thì có những đại lượng có dùng giá trị hiệu dụng như U , I ,E có những giá trị khong dùng giá trị hiệu dụng w, f, T ,P, W… 3 Trong mạch điện giữa u và I nói chung có... dòng điện trong dây trung hòa bằng 0 b) dòng điện trong mỗi pha bằng với dòng điện trong mỗi dây pha c) hiệu điện thế pha bằng 3 lần hiệu điện thế giữa hai dây pha d) truyền tải điện năng bằng 4 dây dẫn dây trung hòa có tiết diện nhỏ nhất 2 trong cách mắc dòng điện xoay chiều 3 pha đối xứng theo hình tam giác phát biểu nào sau đây là khơng đúng ? a) dòng điện trong mỗi pha bằng dòng điện trong mỗi dây... U , I ωL − 1 ωC Z L − ZC = R R R R cosϕ = = Z 1 2 R 2 + (ω L − ) ωC tan ϕ = BÀI TẬP ÁP DỤNG 1 Cường độ dòng điện trong mạch có dạng i = 2 2cos100π t ( A) cường độ hiệu dụng trong mạch có giá trị bằng bao nhiêu? 2 Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch có dạng u = 141cos100π t (V ) hiệu điện thế hiệu dụng có giá trị bằng bao nhiêu? 3 Gía trị hiệu điện thế hiệu dụng trong mạng điện dân dụng bằng 220V giá... 1 F một điện áp xoay chiều u = 100 2cosωt (V ) viết biểu thức của 5000π cường độ dòng điện tức thời trong mạch trong các trường hợp sau a) ω = 100π rad / s b) ω = 1000π rad / s Giáo viên : Nguyễn Thị Thắm 15 Đặt vào cuộn cảm thuần L = Trường THPT Mai Sơn 0,5 H một điện áp xoay chiều u = 100 2cosωt (V ) viết biểu thức π của cường độ dòng điện tức thời trong mạch trong các trường hợp sau a) ω = 100π rad... L − ZC )2 R2 khi L thay đổi: U L = Z L I = Z L Ta có: 2 ⇒ ( U R ) max = U ⇔ Z L = Z C Kết quả:Khi R thay đổi thì: • Tìm U R = R.I = R 2 2 2 2 = U R + Z C 2 2.Z C − +1 Z L2 ZL 2 U = const ; R= const ; ZC = const nên ta suy ra: ( U L ) max ⇔ [ Y = f ( X ) ] min Với: a = R 2 + Z C 2 > 0; b = − 2.Z C ; c = 1 ⇔ Suy ra: [Y= f ( X ) ] min khi X =− Z 1 U = 2 C 2 ⇒ Z L Z C = R 2 + Z C 2 Khi đó: ( U... điốt bán dẫn c) đèn bán dẫn 4 cực d) Thiristo bán dẫn 7 .Thi t bị nào sau đây khơng có khả năng biến đổi dòng điện xoay chiều thành dóng điện một chiều a) một điốt b) bốn điốt mắc thành mạch cầu c) hai vành bán khun cùng hai chổi qt trong máy phát điện d) hai vành khun cùng hai chổi qt trong máy phát điện G DỊNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 3 PHA VÀ ĐỘNG CƠ KHƠNG ĐỒNG BỘ 3 PHA 1 trong cách mắc dòng điện xoay chiều... = 5 2cos(100π t + )( A) 4 5π i1 = −5 2cos(100π t − )( A) 6 10 Cho điện áp tức thời giữa hai đầu một mạc điện là u = 200cos100π t (V ) viết biểu thức của cường độ dòng điện tức thời biết rằng cường độ hiệu dụng 5A và dòng điện tức thời trễ pha π 2 so với u ? 11 Cho các dòng điện tức thời a) b) b) π i1 = 5cos(100π t − )( A) 3 π i1 = 8cos(100π t + )( A) 6 π i1 = 4 2cos(100π t − )( A) 4 Xác định những thời... sóng âm a) sóng âm là sóng dọc truyền trong các mơi trường vật chất như rắn lỏng khí b) sóng âm có tần số nằm trong khoảng 200Hz đến 16000Hz c) sóng âm khơng truyền được trong chân khơng d) vận tốc truyền âm thay đổi theo nhiệt độ 6 Hai âm có cùng độ cao chúng có cùng đặc điểm nào trong các đặc điểm sau đây a) cùng tần số b) cùng biên độ c) cùng bước sóng trong một mơi trường d) cả a, b, c 7 Chỉ ra... cường độ dòng điện tức thời trong π 6 0, 6 H tính R,C π 1 0, 2 F ,L = H , điện áp tức 21 Cho mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp có R = 20Ω , C = 4000π π thời ở hai đầu đoạn mạch u = 80cos100π t (V ) viết biểu thức của i? điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch được giữ khơng đổi cho tần số góc thay đổi với giá trị nào của ω thì trong mạch mạch là u = 2400 2cos100π t (V ) , i = 4 2cos(100π t − ( A) biết L = . = u 1 + u 2 Vậy u M = Acos( ω t - ) d 2 1 λ π + Acos( ω t - ) d 2 2 λ π = A[cos ( ω t - ) d 2 1 λ π + cos( ω t - ) d 2 2 λ π ] u M = 2Acos λ π (d 2 - d 1 ).cos[ ω .t - λ π (d 1 + d 2 )] . trong vùng có giao thoa: Phương trình hai nguồn kết hợp: tAu A .cos. ω = ; ).cos(. πω += tAu B . Phương trình sóng tổng hợp tại M: ( ) ( ) ++− −−= 2 .cos 2 cos. trình sóng tại nguồn: 21 SS uu = = Acos ω t * Phương trình sóng tại M do S 1 truyền đến: 1 u = Acos ω (t - ) 1 v d = Acos( ω t - ω ) 1 v d = Acos − λ π ω 1 d 2 t. (*) *