Sự chồng chất

Một phần của tài liệu Dao động và sóng (Trang 29 - 31)

Sự khác biệt dễ thấy nhất là sóng không biểu hiện có bất cứ thứ gì tương tự với các lực thông thường xuất hiện giữa các vật tiếp xúc nhau. Hai mẫu sóng do đó có thể chồng chất trong cùng một vùng không gian, như thể hiện trong hình b. Nơi hai sóng chạm nhau, chúng cộng vào nhau. Ví dụ, giả sử tại một nơi nhất định tại một thời điểm nhất định trong thời gian, mỗi sóng có chóp cao 3 cm phía trên mực nước bình thường. Các sóng kết hợp

tại điểm này tạo ra chóp cao 6 cm. Chúng ta sử dụng số âm để biểu diễn chỗ lõm trong nước. Nếu cả hai sóng có lõm đo được -3 cm, thì chúng kết hợp tạo ra một chỗ lõm sâu hơn là – 6 cm. Một chóp +3 cm và một lõm – 3 cm mang lại độ cao bằng không, tức là các sóng ngay tức khắc triệt tiêu nhau tại điểm đó. Quy luật cộng này được gọi là nguyên lí chồng chất, “chồng chất” đơn thuần là một từ hoa mĩ cho “cộng gộp”.

Sự chồng chất có thể xảy ra không chỉ với các sóng dạng sin như sóng trong hình ở trên mà với sóng có hình dạng bất kì. Các hình ở trang sau biểu diễn sự chồng chất của các xung

sóng. Một xung đơn giản là một sóng có thời gian tồn tại rất ngắn. Những xung này chỉ gồm một chỗ nhô hay chỗ lõm. Nếu bạn chạm đột ngột vào một sợi dây phơi quần áo, bạn sẽ thấy các xung chạy về cả hai phía. Điều này tương tự như cách thức các gợn sóng trải ra theo mọi hướng khi bạn tạo ra một nhiễu động tại một điểm trong nước. Hiện tượng tương tự xảy ra khi đầu cần trên cây đàn piano cất lên và chạm trúng dây.

Các thí nghiệm cho đến ngày nay không bộc lộ bất kì sự sai lệch nào khỏi nguyên lí chồng chất trong trường hợp sóng ánh sáng. Đối với các loại sóng khác, nó thường là một sự gần đúng rất tốt cho các sóng năng lượng thấp.

Trong hình c, khung hình thứ 5 cho thấy lò xo ngay đúng lúc hoàn toàn thẳng. Nếu hai xung về cơ bản triệt tiêu nhau hoàn toàn, thì tại sao chuyển động đó hồi phục trở lại ? Tại sao lò xo không thẳng hoài ?

c/ Những hình này cho thấy chuyển động của sóng xung dọc theo một lò xo. Để tạo ra xung, một đầu của lò xo được lắc bằng tay. Phim được quay lại, và một loạt khung hình được chọn để biểu diễn chuyển động. 1 Một xung truyền sang bên trái. 2 Sự chồng chất của hai xung dương va chạm nhau. 3 Sự chồng chất của hai xung va chạm, một dương và một âm.

d/ Khi mẫu sóng truyền qua một con vịt cao su, con vịt vẫn ở chỗ cũ. Nước không chuyển động về phía trước cùng với sóng.

Một phần của tài liệu Dao động và sóng (Trang 29 - 31)

Tải bản đầy đủ (DOC)

(81 trang)
w