CHUONG 7 CHUYEN DONG SONG

CHƢƠNG : I SÓNG VÀ CÁC ÐẶC TRƢNG CỦA SÓNG Sự hình thành sóng môi trƣờng vật chất Sóng ngang sóng dọc Mặt sóng mặt đầu sóng- Sóng cầu sóng phẳng Các đặc trƣng sóng II HÀM SÓNG III NĂNG LƢỢNG CỦA SÓNG CƠ IV V Năng lƣợng sóng Mật độ lƣợng sóng Năng thông sóng -Véctơ poynting-Ymob SỰ GIAO THOA SÓNG Nguyên lý chồng chất sóng Khảo sát giao thoa NGUYÊN LÝ HUYGENS VÀ HIỆN TƢỢNG NHIỄU XẠ SÓNG CƠ Thí nghiệm Nguyên lý Huygens Cách vẽ mặt sóng Hiện tƣợng nhiễu xạ sóng VI SÓNG ÐỨNG VII DAO ÐỘNG ÂM VÀ SÓNG ÂM VIII CHUYỂN ÐỘNG SÓNG Khái niệm mở đầu Các đặc điểm sóng âm Phản xạ hấp thụ âm Siêu âm ứng dụng kỹ thuật HIỆU ỨNG DOPPLER Khi phần tử môi trƣờng vật chất dao động tƣơng tác, dao động truyền sang phần tử khác truyền khắp môi trƣờng, tạo thành sóng Trong chƣơng ta nghiên cứu tính chất sóng tƣợng sóng gây ra, đặc biệt tƣợng giao thoa nhiễu xạ I SÓNG VÀ CÁC ÐẶC TRƢNG CỦA SÓNG Sự hình thành sóng môi trƣờng vật chất TOP Các môi trƣờng vật chất đàn hồi (khí, lỏng hay rắn) coi nhƣ môi trƣờng liên tục gồm phần tử liên kết chặt chẽ với Lúc bình thƣờng phần tử có vị trí cân bền Nếu tác dụng lực lên phần tử A môi trƣờng phần tử rời khỏi vị trí cân bền Do tƣơng tác, phần tử bên cạnh, mặt kéo phần tử A vị trí cân bằng, mặt chịu lực tác dụng thực dao động Hiện tƣợng tiếp tục xảy phần tử khác môi trƣờng Những dao động lan truyền môi trƣờng đàn hồi đƣợc gọi sóng Ðiểm khác quan trọng sóng môi trƣờng với chuyển động có trật tự phần tử môi trƣờng chổ truyền sóng ứng với kích động nhỏ không kèm theo trình vận chuyển vật chất Ngƣời ta gọi ngoại vật gây kích động nguồn sóng, phƣơng truyền sóng tia sóng, không gian mà sóng truyền qua trƣờng sóng Sóng ngang sóng dọc TOP Dựa vào cách truyền sóng, ta chia sóng làm hai loại sóng ngang sóng dọc Sóng ngang sóng mà phƣơng dao động phần tử môi trƣờng vuông góc với tia sóng Thí dụ: sóng truyền sợi dây dài ta rung nhẹ đầu (hình7.1a) Sóng ngang xuất môi trƣờng có tính đàn hồi hình dạng Tính chất có vật rắn Sóng dọc sóng mà phƣơng dao động phần tử môi trƣờng trùng với tia sóng Thí dụ: ta nén vài vòng lò xo bỏ tay (hình 7.1b) Hình ảnh đoạn truyền dọc theo lò xo sóng dọc Sóng dọc xuất môi trƣờng chịu biến dạng thể tích Do truyền đƣợc vật chất rắn nhƣ môi trƣờng lỏng khí Trƣờng hợp ngoại lệ sóng mặt xuất mặt thoáng chất lỏng mặt phân cách môi trƣờng lỏng không trộn lẫn vào Trong trƣơng hợp phần tử chất lỏng đồng thời thực dao động dọc ngang, vẽ nên quỹ đạo êlip hay phức tạp Mặt sóng mặt đầu sóng Sóng cầu sóng phẳng TOP Quỹ tích điểm môi trƣờng sóng mà dao động có giá trị pha đƣợc gọi mặt sóng Ứng với giá trị pha khác nhau, ta có họ mặt sóng khác Giới hạn phần môi trƣờng mà sóng truyền qua nhƣng phân tử môi trƣờng chƣa dao động gọi mặt đầu sóng Dựa vào hình dạng mặt đầu sóng ngƣời ta chia sóng thành sóng cầu sóng phẳng sóng đƣờng thẳng song song thẳng góc với mặt sóng (hình7.2b) Các đặc trƣng sóng TOP a) Vận tốc sóng Vận tốc sóng quảng đƣờng mà sóng truyền đƣợc sau đơn vị thời gian Trong lý thuyết đàn hồi, ngƣời ta chứng minh đƣợc môi trƣờng đẳng hƣớng, vận tốc sóng dọc bằng: b) Chu kỳ tần số Chu kỳ T tần số f sóng chu kỳ tần số phần tử dao động môi trƣờng c) Bƣớc sóng II HÀM SÓNG TOP Ta xét độ dời x phần tử môi trƣờng dao động sóng lan truyền đến theo phƣơng xác định y (hình 7.4) Giả sử điểm O (y = 0) môi trƣờng đại lƣợng dao động x biến thiên theo thời gian với quy luật: Sóng đơn giản sóng phẳng đơn sắc Ðó sóng mà dao động điểm dao động điều hoà, đại lƣợng x biểu thức đƣợc xác định theo biểu thức: Ðây phƣơng trình sóng sóng truyền theo phƣơng y Nếu sóng truyền khắp không gian toạ độ điểm dao động đƣợc xác định ba trục X, Y, Z phƣơng trình sóng có dạng tổng quát nhƣ sau III NĂNG LƢỢNG CỦA SÓNG CƠ TOP Khi phần tử môi trƣờng bị kích động, nhận đƣợc lƣợng từ nguồn sóng Dao động đƣợc truyền tạo thành sóng Ta tìm biểu thức lƣợng sóng Năng lƣợng sóng TOP Có thể tìm thấy biểu thức (7.14) theo cách sau: Mật độ lƣợng sóng TOP Năng thông sóng Véctơ Poynting-Ymob TOP Năng thông sóng P qua mặt môi trƣờng đại lƣợng có trị số lƣợng sóng gởi qua mặt đơn vị thời gian IV SỰ GIAO THOA SÓNG Nguyên lý chồng chất sóng TOP Khi có nhiều sóng có biên độ nhỏ, đồng thời truyền qua miền môi trƣờng đàn hồi dao động điểm miền tổng hợp dao động gây sóng riêng rẽ Các sóng không làm nhiễu loạn Sau gặp nhau, sóng truyền nhƣ chúng truyền riêng rẽ Ðó nội dung nguyên lý chồng chất sóng đƣợc tìm thực nghiệm Khảo sát giao thoa TOP Ðể đơn giản khảo sát giao thoa sóng kết hợp mặt nƣớc Có thể thấy hình ảnh giao thoa cách nối lò xo dao động với âm thoa mà hai đầu chạm xuống mặt nƣớc qua hai bi nhỏ (Hình 7.6) Ðể thấy rõ kết giao thoa M, ta khảo sát biến thiên biên độ tổng hợp A theo hiệu số khoảng cách V NGUYÊN LÝ HUYGENS VÀ HIỆN TƢỢNG NHIỄU XẠ SÓNG CƠ Thí nghiệm TOP Nguyên lý Huygens TOP Có nguồn sóng O đƣợc bao quanh mặt kín tƣởng tƣợng S (hình 7.9) Những sóng phát từ mặt kín S qua toàn điểm mặt Năm 1860 Huygens đƣa nguyên lý sau đây: Cách vẽ mặt sóng TOP b) Cách vẽ mặt sóng phẳng Hiện tƣợng nhiễu xạ sóng TOP Giả sử sóng phẳng truyền môi trƣờng đồng chất đẳng hƣớng (Hình7.12) Trên phƣơng truyền, sóng phẳng gặp chƣớng ngại vật vách ngăn A Trên vách ngăn có lỗ nhỏ a, kích thƣớc lớn bƣớc sóng sóng phẳng VI SÓNG ÐỨNG TOP Một trƣờng hợp đặc biệt kết giao thoa hai sóng tƣợng sóng đứng Ðó tƣơng giao thoa hai sóng phẳng có biên độ, truyền phƣơng, nhƣng theo chiều ngƣợc Biên độ sóng tổng hợp đƣợc tính theo công thức Ta lấy giá trị tuyệt đối theo định nghĩa, biên độ a phải dƣơng Công thức (7.28) chứng tỏ biên độ sóng tổng hợp phụ thuộc tọa độ y điểm phƣơng truyền sóng Một sóng nhƣ gọi sóng đứng Ðể thấy rõ kết tạo thành sóng đứng, ta xét biến thiên biên độ tổng hợp a theo tọa độ y Biên độ tổng hợp a cực đại điểm cho: Vậy phƣơng truyền sóng, vị trí có tọa độ xác định công thức (7.29), phần tử môi trƣờng dao động với biên độ cực đại lần biên độ sóng phẳng thành phần Tại vị trí này, ta có bụng sóng Hai bụng sóng liên tiếp cách đọan: - Biên độ dao động a cực tiểu điểm cho: Vậy phƣơng trình truyền sóng, vị trí có tọa độ xác định công thức (7 30), phần tử môi trƣờng dao động với biên độ cực tiểu không, nghĩa phần tử nằm yên vị trí cân Tại vị trí ta có nút sóng đứng Hai nút liên tục cách đọan: Một bụng nút kề cách đọan Nhƣ nút bụng xen kẽ Vị trí chúng cố định Ðể thấy rõ tạo thành sóng đứng ta làm thí nghiệm sau đây: Một sợi dây có đầu cố định, đầu gắn vào nhánh âm thoa (hình7.15) Cho nhánh âm thoa dao động dƣới tác dụng nam châm điện Dao động truyền dọc theo dây tạo thành sóng Tới đầu dây cố định, sóng bị phản xạ truyền ngƣợc lại Nhƣ vậy, ta có hai sóng kết hợp có biên độ, truyền phƣơng nhƣng ngƣợc chiều, tới giao thoa với Nếu chiều dài dây số nguyên lần phần tƣ bƣớc sóng ta quan sát tƣợng sóng đứng dây Lý thuyết đàn hồi cho thấy chỗ sóng phản xạ xảy hai trƣờng hợp sau đây: - Nếu sóng truyền từ môi trƣờng có khối lƣợng riêng nhỏ tới phản xạ môi trƣờng có khối lƣợng riêng lớn hơn, chỗ phản xạ xuất nút - Nếu sóng truyền từ môi trƣờng có khối lƣợng riêng nhỏ thì, ngƣợc lại, chỗ phản xạ xuất bụng VII DAO ÐỘNG ÂM VÀ SÓNG ÂM Khái niệm mở đầu TOP Sóng âm, gọi tắt âm, sóng có biên độ nhỏ mà thính giác ta nhận biết đƣợc Thí dụ: sóng phát từ nhánh âm thoa, dây đàn, mặt trống rung động v.v Vì sóng âm sóng nên tƣợng phần trƣớc áp dụng đƣợc cho sóng âm Mỗi âm có tần số riêng Ðơn vị tần số Hertz (viết tắt Hz) Hertz tần số trình dao động âm mà giây thực đƣợc dao động Dao động âm có tần số khoảng từ 20 - 20.000 Hz Những dao động có tần số dƣới 20 Hz gọi hạ âm, 20.000 Hz gọi siêu âm Nhƣ vậy, sóng âm nghe đƣợc có bƣớc sóng từ 20m  2cm Về phƣơng diện vật lý, âm nghe đƣợc hay không nghe đƣợc khác chất Chúng khác phƣơng diện sinh lý tai ta Âm truyền theo tia gọi tia âm Thực nghiệm chứng tỏ tia âm bị phản xạ, khúc xạ, nhiễu xạ hấp thụ nhƣ tia sáng Khi tia âm truyền qua hai môi trƣờng có vận tốc truyền âm khác mặt phân cách hai môi trƣờng, phần tia âm bị phản xạ, phần bị khúc xạ (Hình 7.16) Góc phản xạ góc tới Còn góc khúc xạ lớn hay nhỏ góc tới tùy thuộc vào vận tốc truyền âm hai môi trừơng Khi tia âm truyền từ môi trƣờng có vận tốc lớn sang môi trƣờng có vận tốc nhỏ góc khúc xạ nhỏ góc tới (n1 < n2 ) (Hình 1.16a) ngƣợc lại (Hình 1.16b) Các đặc điểm sóng âm TOP Thực nghiệm xác nhận vật rắn thực dao động nhỏ tạo âm Một dây đàn đƣợc khảy, chuông nhỏ đƣợc gõ, hai đồng chạm tạo âm xác định a) Vận tốc truyền âm: Sự truyền âm môi trƣờng đàn hồi tức thời ta nhận thấy ánh chớp trƣớc nghe đƣợc tiếng sấm Thực nghiệm chứng tỏ môi trƣờng đồng chất đẳng hƣớng âm truyền với vận tốc không đổi Vận tốc truyền âm thay đổi truyền qua môi trƣờng khác (chất rắn, chất lỏng chất khí) @Trong chất lỏng: Ngƣời ta thấy vận tốc truyền âm lớn nhiều so với chất khí không khác nhiều môi trƣờng chất lỏng khác Vận tốc vào khoảng 1.400 ( 1.500 m/s lớn gấp đến lần vận tốc chất khí @ Trong vật rắn: Vận tốc truyền âm lớn gấp 10 ( 15 lần vận tốc truyền âm không khí, tức vào khoảng 3.000 đến 4.500 m/s b) Cƣờng độ âm Cƣờng độ âm tính chất mà dựa vào ta phân biệt âm mạnh hay yếu Rõ ràng cƣờng độ âm gắn liền với biên độ dao động âm học Ví dụ nhƣ ta đánh mạnh vào dây đàn âm phát to dễ cảm nhận đánh nhẹ vào Nguyên nhân trực tiếp cƣờng độ biến đổi áp suất không khí gần lổ tai, biến đổi liên quan đến lƣợng rung tiếp nhận lổ tai đơn vị thời gian Nhƣ vậy, cƣờng độ âm biến đổi tỉ lệ với công suất rung tiếp nhận lổ tai Công suất nầy đƣợc tính đơn vị W/cm2 Nhiều thực nghiệm xác nhận: Cảm giác thu nhận âm tai không phụ thuộc vào công suất rung tiếp nhận tai mà phụ thuộc vào tần số âm Hình 7.17 diễn tả khả thu nhận âm theo tần số công suất rung âm đƣợc tai tiếp nhận Cảm giác âm mà tai ta nghe đƣợc nằm đƣờng biểu diễn Ðƣờng phía giới hạn cực đại, công suất rung nằm phía đƣờng giới hạn cực đại âm có khả làm hỏng nhĩ Giới hạn cực tiểu nhỏ công suất rung nằm tần số 1.000Hz Ðó âm mà tai ta dễ cảm nhận Vậy cƣờng độ âm cần phải cảnh giác tai có giá trị 130 dB c) Ðộ cao âm Trong âm phát nhạc cụ, có âm trầm có âm bổng (thảnh thoát cao vút) Tính chất trầm bổng đƣợc đặc trƣng cao độ âm Cao độ âm tỉ lệ với tần số dao động âm Trong âm nhạc ngƣời ta dùng số âm có tần số định để tạo thành âm giai theo cách sau: Trong khoảng tần số từ 16Hz đến 20000Hz ngƣời ta chia làm 11 âm giai Mỗi âm giai gồm có nốt nhạc (Do, Re, Mi, Fa, Sol, La, Si ) Hai nốt nhạc kế cận cách hai bậc (2B) bậc (1B) nhƣ trƣờng hợp hai nốt Mi Fa Si Do Sự chênh lệch độ cao bậc đƣợc tính nhƣ sau: Nhƣ từ nốt sang nốt âm giai kế cao tần số tăng lên gấp đôi, chuyển sang nốt âm giai kế thấp tần số giảm phân nửa Phản xạ hấp thụ âm TOP Nhƣ biết, mặt phân cách hai môi trƣờng, phần âm bị phản xạ, phần âm bị khúc xạ vào môi trƣờng thứ hai Thực tế chứng tỏ truyền môi trƣờng, lƣợng âm bị hấp thụ dần, nên âm bé dần tắt hẳn Sự phản xạ hấp thụ âm giữ vai trò quan trọng truyền âm nhà kín Trong rạp chiếu bóng, phòng hoà nhạc, nhà hát, âm phản xạ nhiều lần tƣờng, trần Mỗi lần phản xạ, phần lƣợng âm lại bị tƣờng hấp thụ nên âm tắt dần Sự phản xạ hấp thụ định đặc tính âm nhà đƣợc nghiên cứu môn học riêng gọi âm học kiến trúc Muốn xác định đặc tính âm phòng, ta phải tính thời gian vang phòng Ðấy thời gian cần thiết để lƣợng tăng giảm (vì phản xạ hấp thụ) phần triệu giá trị ban đầu Thời gian vang phòng diện tích S, thể tích V, đƣợc tính công thức: Siêu âm ứng dụng kỹ thuật TOP a) Siêu âm nguồn phát siêu âm Siêu âm âm có tần số lớn 20.000Hz Tai ta không nghe đƣợc siêu âm mà có số sinh vật nhận biết đƣợc siêu âm Thí dụ, muốn cho loa phát âm, ta phải tác dụng lên màng loa lực f tỷ lệ với gia tốc a màng loa Gia tốc dao động màng loa bằng: b) Ðặc tính chúm tia siêu âm Chùm tia siêu âm có đặc tính bị khúc xạ qua mặt phân cách môi trƣờng Do đó, ta định hƣớng truyền siêu âm cách dễ dàng Ngoài ra, chùm tia siêu âm có đặc tính kích thƣớc nhỏ bị phân kỳ Trong chất lỏng, siêu âm bị hấp thụ Hệ số hấp thụ siêu âm không khí lớn nƣớc khoảng 1.000 lần c) Một số ứng dụng siêu âm kỹ thuật: Cũng dựa nguyên tắc này, tàu đánh cá dò tìm đƣợc chỗ có nhiều cá Nếu kèm theo máy ghi siêu âm, có máy đặc biệt ghi hình cá lên ảnh, ta biết đƣợc loại cá số lƣợng cá - Tìm lỗ hỏng dụng cụ kim loại: Cũng dựa vào phƣơng pháp dò tìm siêu âm, ngƣời ta phát đƣợc lỗ hỏng dụng cụ đúc xác định đƣợc vị trí lỗ hổng (tia siêu âm đến lỗ hổng bị phản xạ lại) Tƣơng tự nhƣ vậy, ta phát đƣợc mối hàn không tốt Các ứng dụng thƣờng dùng loại siêu âm có lƣợng nhỏ để môi trƣờng truyền không bị phá hoại Dƣới Các ứng dụng loại siêu âm có lƣợng lớn Mài siêu âm : Muốn mài nhẵn khối kim loại, ta đặt khối kim loại vào chậu nƣớc có pha chất bột mài cứng Phóng luồng siêu âm có lƣợng lớn vào chậu nƣớc,bột mài dao động đƣợc siêu âm truyền cho lƣợng dao động Khi dao động, bột luôn va chạm vào mặt kim loại làm nhẵn mặt kim loại VIII HIỆU ỨNG DOPPLER TOP Sự chuyển động tƣơng đối nguồn âm quan sát viên gây biến đổi tần số âm nhận đƣợc; Hiện tƣợng đƣợc gọi tƣợng Doppler Thực nghiệm cho thấy, nguồn âm tiến lại gần quan sát viên, tần số mà quan sát viên nhận đƣợc cao tần số nguồn âm phát Trƣờng hợp nguồn âm xa quan sát viên, ngƣời nhận đƣợc tần số thấp tần số nguồn phát tức tần số mà quan sát viên nhận đƣợc thấp tần số nguồn phát Ví dụ: Một đoàn tàu chạy qua sân ga với vận tốc 60km/h phát tiếng còi có tần số f = 1000Hz Hỏi ngƣời quan sát viên đứng sân ga nghe thấy tiếng còi với tần số ? (cho biết vận tốc truyền âm 320m/s) Ta có: TRỌNG TÂM ÔN TẬP ***&&&*** Sự hình thành sóng cơ, sóng ngang sóng dọc, mặt đầu sóng, mặt sóng Vận tốc truyền sóng, chu kỳ, tần số, bƣớc sóng Biểu thức dao động mà sóng truyền qua điểm, hàm sóng dạng tổng quát Năng lƣợng, mật độ, thông sóng Giao thoa sóng dừng, điểm dao động có biên độ cực đại cực tiểu Ðặc điểm sóng âm, công suất rung cƣờng độ âm tƣơng đối Ứïng dụng siêu âm kỹ thuật Hiệu ứng Doppler BÀI TẬP ***&&&*** Xác định bƣớc sóng khoảng cách bụng thứ bụng thứ tƣ sóng dừng 15 cm Nếu bụng đƣợc thay nút, bƣớc sóng lúc thay đổi ? Dọc theo ống hình trụ đƣờng kính cm chứa không khí có sóng hình sin truyền qua Mật độ lƣợng tần số sóng 10 -3 J/m2 300Hz Tính lƣợng sóng truyền qua tiết diện vuông góc ống chu kỳ Tính mật độ lƣợng trung bình, mật độ lƣợng cực đại môi trƣờng truyền sóng biết nhiệt độ không khí 200C nhiệt độ vận tốc truyền sóng 330 m/s Giọng nói phát âm theo phƣơng Cho bán kính cách nguồn âm m, cƣờng độ âm có giá trị 60 dB Vậy bán kính 50m cƣờng độ âm ? Ngƣời ta nghe còi ô-tô thấy ô-tô đến gần tần số còi ô-tô cao 9/8 lần so với ô-tô xa Tính vận tốc ô-tô Biết vận tốc truyền âm 340 m/s Tại hai điểm S1 S2 cách 10 cm mặt nƣớc, ta tạo hai sóng kết hợp có biểu thức U1 = U2= 2sin 100(t (cm) Vận tốc truyền sóng mặt nƣớc m/s Gọi O trung điểm S1 S2, M điểm trung trực đoạn S1S2 cách O đoạn x Hãy xác định x cho sóng M pha với sóng S1 S2 Tìm số dãy cực đại, số dãy cực tiểu môi trƣờng xác định vị trí điểm dao động cực đại, điểm đứng yên đoạn S1S2 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM ***&&&*** Mũi nhọn âm thoa dao động với tần số 440 Hz đƣợc để chạm nhẹ vào mặt nƣớc yên lặng Trên mặt nƣớc ta quan sát khoảng cách hai nhọn sóng liên tiếp 2mm Vận tốc truyền sóng : a) 0.88 m/s b) 880cm/s c) 22 m/s d) 220 cm/s e) 44 cm/s Mật độ lƣợng âm thay đổi ta tăng tần số âm lên lần làm giảm mật độ phân tử môi trƣờng phân nửa: a) Tăng lần b) Giảm lần c) Tăng lần d) Giảm lần e) Tăng lần Quan sát sóng dừng sợi dây có chiều dài 130 cm, ta thấy đầu cố định nút thứ nhất, đầu nguồn phát dao động bụng thứ bƣớc sóng cùa dao động truyền qua dây là: a) 45 cm b) 50 cm c) 40cm d) 35cm e) 30 cm Một khối khí có nhiệt độ 20 0C vận tốc truyền âm 300 m/s Khi nhiệt độ khối khí 10 0C vận tốc truyền âm qua là: a) 450 m/s b) 600 m/s c) 150 m/s d) Nhỏ 300 m/s e) Lớn 300 m/s Nốt la5 chuẩn có tần số 435 Hz Thì nốt Ðo5 chuẩn có tần số : a) 235 Hz b) 260 Hz c) 350 Hz d) 870 Hz e) 218 Hz Hai ô tô chạy đƣờng thẳng từ hai đầu đến gặp với vận tốc lần lƣợt 70 km/h 50 km/h Xe thứ phát tiếng kèn có công suất lớn với tần số 3000 Hz Xe thứ hai nghe đƣợc tiếng kèn có tần số bằng: a) 3370 Hz b) 5000 Hz c) 3000 Hz d) 250 Hz e) 300 Hz PHÂN TÍCH NHỮNG CÂU PHÁT BIỂU ĐÚNG SAI ***&&&*** Sóng mặt nƣớc sóng dọc Bƣớc sóng quãng đƣờng mà sóng đƣợc giây Khi nguồn phát âm nguồn thu nhận âm chuyển động phƣơng vận tốc ta quan sát hiệu ứng Doppler Sóng có tần số lớn mật độ lƣợng sóng trung bình lớn Dao động điểm xa nguồn sóng biên độ nhỏ Khi quan sát giao thoa sóng ,những điểm mà hiệu số khoảng cách chúng đến hai nguồn số nguyên lần bƣớc sóng dao động mạnh Công suất rung cực đại ứng với âm có cƣờng độ tƣơng đối 65 dB Khi có sóng dừng dây ,khoảng cách hai nút liên tiếp phần tƣ bƣớc sóng Siêu âm dùng để chuẩn đoán bệnh xƣơng 10 Công suất rung âm lớn cƣờng độ âm lớn [...]... số 435 Hz Thì nốt Ðo5 chuẩn có tần số là : a) 235 Hz b) 260 Hz c) 350 Hz d) 870 Hz e) 218 Hz 6 Hai ô tô cùng chạy trên một đƣờng thẳng từ hai đầu đến gặp nhau với vận tốc lần lƣợt là 70 km/h và 50 km/h Xe thứ nhất phát ra tiếng kèn có công suất lớn với tần số là 3000 Hz Xe thứ hai nghe đƣợc tiếng kèn có tần số bằng: a) 3 370 Hz b) 5000 Hz c) 3000 Hz d) 250 Hz e) 300 Hz PHÂN TÍCH NHỮNG CÂU PHÁT BIỂU... dƣơng Công thức (7. 28) chứng tỏ biên độ của sóng tổng hợp chỉ phụ thuộc tọa độ y của các điểm trên phƣơng truyền sóng Một sóng nhƣ vậy gọi là sóng đứng Ðể thấy rõ kết quả của sự tạo thành sóng đứng, ta xét biến thiên của biên độ tổng hợp a theo tọa độ y Biên độ tổng hợp a sẽ cực đại tại những điểm sao cho: Vậy trên phƣơng truyền sóng, tại những vị trí có tọa độ xác định bởi công thức (7. 29), các phần... đƣợc tính bằng đơn vị là W/cm2 Nhiều thực nghiệm xác nhận: Cảm giác thu nhận âm thanh ở tai chúng ta không chỉ phụ thuộc vào công suất rung tiếp nhận ở tai mà còn phụ thuộc vào tần số của âm thanh Hình 7. 17 diễn tả khả năng thu nhận âm thanh theo tần số và công suất rung của âm thanh đƣợc tai tiếp nhận Cảm giác âm thanh mà tai ta nghe đƣợc nằm ở giữa đƣờng biểu diễn Ðƣờng phía trên là giới hạn cực đại,... sóng O đƣợc bao quanh bởi một mặt kín tƣởng tƣợng S (hình 7. 9) Những sóng phát ra từ mặt kín S sẽ đi ra ngoài qua toàn bộ các điểm của mặt này Năm 1860 Huygens đã đƣa ra nguyên lý sau đây: 3 Cách vẽ mặt sóng TOP b) Cách vẽ mặt sóng phẳng 4 Hiện tƣợng nhiễu xạ sóng cơ TOP Giả sử một sóng phẳng truyền trong môi trƣờng đồng chất và đẳng hƣớng (Hình7.12) Trên phƣơng truyền, sóng phẳng này gặp một chƣớng... khúc xạ, nhiễu xạ và hấp thụ nhƣ tia sáng Khi tia âm truyền qua hai môi trƣờng có vận tốc truyền âm khác nhau thì ở mặt phân cách hai môi trƣờng, một phần tia âm bị phản xạ, một phần bị khúc xạ (Hình 7. 16) Góc phản xạ bằng góc tới Còn góc khúc xạ lớn hơn hay nhỏ hơn góc tới là tùy thuộc vào vận tốc truyền âm trong hai môi trừơng Khi tia âm truyền từ môi trƣờng có vận tốc lớn sang môi trƣờng có vận... những bụng sóng Hai bụng sóng liên tiếp cách nhau một đọan: - Biên độ dao động a sẽ cực tiểu tại những điểm sao cho: Vậy trên phƣơng trình truyền sóng, tại những vị trí có tọa độ xác định bởi công thức (7 30), các phần tử của môi trƣờng sẽ dao động với biên độ cực tiểu bằng không, nghĩa là các phần tử này luôn nằm yên ở vị trí cân bằng Tại những vị trí này ta có những nút của sóng đứng Hai nút liên tục... động âm Trong âm nhạc ngƣời ta dùng một số âm có tần số nhất định để tạo thành các bộ âm giai theo cách sau: Trong khoảng tần số từ 16Hz đến 20000Hz ngƣời ta chia làm 11 bộ âm giai Mỗi bộ âm giai gồm có 7 nốt nhạc (Do, Re, Mi, Fa, Sol, La, Si ) Hai nốt nhạc kế cận có thể cách nhau hai bậc (2B) hoặc một bậc (1B) nhƣ trƣờng hợp hai nốt Mi và Fa hoặc Si và Do Sự chênh lệch về độ cao của một bậc đƣợc tính... tiếng còi có tần số f = 1000Hz Hỏi ngƣời quan sát viên đứng tại sân ga nghe thấy tiếng còi với tần số bằng bao nhiêu ? (cho biết vận tốc truyền âm là 320m/s) Ta có: TRỌNG TÂM ÔN TẬP ***&&&*** 1 2 3 4 5 6 7 8 Sự hình thành sóng cơ, sóng ngang và sóng dọc, mặt đầu sóng, mặt sóng Vận tốc truyền sóng, chu kỳ, tần số, bƣớc sóng Biểu thức dao động mà sóng truyền qua tại một điểm, hàm sóng dạng tổng quát Năng... Tăng 6 lần b) Giảm 4 lần c) Tăng 8 lần d) Giảm 2 lần e) Tăng 2 lần 3 Quan sát sóng dừng trên một sợi dây có chiều dài 130 cm, ta thấy đầu cố định là nút thứ nhất, đầu nguồn phát dao động là một bụng thứ 7 thì bƣớc sóng cùa dao động truyền qua dây là: a) 45 cm b) 50 cm c) 40cm d) 35cm e) 30 cm 4 Một khối khí có nhiệt độ 20 0C thì vận tốc truyền âm của nó là 300 m/s Khi nhiệt độ của khối khí là 10 0C thì... Nhƣ vậy các nút và bụng xen kẽ nhau Vị trí của chúng là cố định Ðể thấy rõ sự tạo thành sóng đứng ta làm thí nghiệm sau đây: Một sợi dây có một đầu cố định, còn đầu kia gắn vào một nhánh âm thoa (hình7.15) Cho nhánh âm thoa dao động dƣới tác dụng của một nam châm điện Dao động này sẽ truyền dọc theo dây và tạo thành sóng Tới đầu dây cố định, sóng bị phản xạ và truyền ngƣợc lại Nhƣ vậy, trên đây ta