1. Hiện tượng giao thoa của hai sóng trên mặt nước:
Định nghĩa: hiện tượng 2 sóng (kết hợp) gặp nhau tạo nên các gợn
sóng ổn định (gọi là vân giao thoa ).
Giải thích :
Mỗi nguồn sóng phát ra một sóng có gợn sóng là những đường trịn. Những đường tròn nét liền miêu tả đỉnh sóng, cịn nét đứt miêu tả hõm sóng.
Ở trong miền hai sóng gặp nhau, có những điểm đứng yên, do hai sóng gặp nhau ở đó triệt tiêu nhau. Có những điểm dao động rất mạnh, do hai sóng gặp nhau ở đó tăng cường lẫn nhau.
Trong hình, những điểm đứng yên hợp thành những đường hypebol nét đứt, những điểm dao động mạnh hợp thành những đường hypebol nét liền.
2. Phương trình sóng tổng hợp:
Hai nguồn sóng S1 và S2 tạo ra hai sóng có cùng biên độ, cùng tần số, cùng pha u1 = u2 = Acos(ωt). Điểm M nằn trong vùng giao thoa cách hai nguồn khoảng d1 và d2.
Phương trình sóng từ nguồn S1 truyền đến M: u1M = Acos(ωt - 2π) Phương trình sóng từ nguồn S2 truyền đến M: u2M = Acos (ωt- 2π) Phương trình sóng tổng hợp tại M:
3. Cực đại và cực tiểu giao thoa:
Biên độ dao động tổng hợp tại M:
Vị trí các cực đại giao thoa: AM = 2A
o Điều kiện: δ = d2 - d1 = kλ với k = 0; ± 1; ± 2; ...
o Hệ quả:
Những điểm có hiệu đường đi δ bằng một số ngun lần bước sóng λ thì dao động với biên độ cực đại.
Các điểm nằm trên đường trung trực của S1S2 dao động với biên độ cực đại.
Số cực đại nằm trong khoảng S1S2 là số lẻ.
Vị trí các cực tiểu giao thoa: AM = 0
o Điều kiện: δ = d2 - d1 = (k +)λ với k = 0; ± 1; ± 2; ...
o Hệ quả:
Những điểm có hiệu đường đi δ bằng một số bán ngun lần bước sóng λ thì dao động với biên độ cực tiểu.
Số cực tiểu nằm trong khoảng S1S2 là số chẵn.
4. Điều kiện giao thoa:
Hai sóng gặp nhau phải là 2 sóng kết hợp được phát ra từ 2 nguồn kết hợp, tức là 2 nguồn :
- dao động cùng phương, cùng chu kỳ (hay cùng tần số ) - có hiệu số pha không đổi theo thời gian.
Hai nguồn đồng bộ là hai nguồn cùng biên độ, cùng tần số, cùng pha.
B. TRẮC NGHIỆM
Câu 1.Ở mặt nước có hai nguồn sóng dao động theo phương vng góc với mặt nước, có cùng phương trình u = Acos(ωt). Trong miền gặp nhau của hai sóng, những điểm mà ở đó các phần tử nước dao động với biên độ cực đại sẽ có hiệu đường đi của sóng từ hai nguồn đến đó bằng
A. một số lẻ lần nửa bước sóng. B. một số lẻ lần bước sóng.