Phương trình sóng :

Một phần của tài liệu Giáo án vật lý 12 HKI (Trang 54 - 57)

IV / NỘI DUNG : 1 Sự bảo toàn cơ năng

3.Phương trình sóng :

a. Lập phương trình :

• Xét trường hợp sóng ngang truyền dọc theo một đường thẳng Ox. Bỏ qua mọi lực cản.

• Chọn : - Trục tọa độ Ox là đường truyền sóng.

- Gốc tọa độ O là điểm bắt đầu truyền dao động. - Chiều dương là chiều truyền sóng.

- Gốc thời gian t = 0 là lúc bắt đầu truyền dao động.

• Gs phương trình sóng tại O : u0 ( t ) = A sin

T

π 2

t

• Gọi : + M là một điểm bất kỳ trên đường truyền sóng + v là vận tốc truyền sóng.

+ Thời gian sóng truyền từ O đến M : t = x v • Phương trình sóng tại M. uM ( t ) = A sin T π 2       − v x t uM ( t ) = A sin  π − λ x T t 2

b. Một số tính chất của sóng suy ra từ phương trình sóng :

• Tính tuần hoàn theo thời gian.

Xét điểm M xác định, trạng thái dao động của M ở các thời điểm t, t + T, t + 2T, ... hoàn toàn giống nhau.

• Tính tuần hoàn theo không gian Xét điểm M có li độ x.

Trên đường truyền sóng, những điểm cách nhau một khoảng bằng một bước sóng thì có cùng li độ. (cùng trạng thái dao động).

V / CỦNG CỐ VÀ DẶN DÒ :

Trả lời câu hỏi 1, 2, 3 và các bài tập 1, 2, 3

Tiết 28 :

BÀI 23 : SỰ PHẢN XẠ SÓNG SÓNG DỪNG

I / MỤC TIÊU :

• Bố trí được TN để tạo ra sóng dừng trên dây.

• Nhận biết được hiện tượng sóng dừng. Giải thích được sự tạo thành sóng dừng.

• Nêu được điều kiện để có sóng dừng trên dây đàn hồi.

• Áp dụng hiện tượng sóng dừng để tính vận tốc truyền sóng trên dây đàn hồi.

II / CHUẨN BỊ :

− Một dây lò xo mềm đường kính vòng lò xo khoảng 5cm, có thể kéo dãn dài 2m.

− Một cần rung có tần số ổn định.

− Một sợi dây chun tiết diện đều, đường kính khoảng 1mm, dài 1m, một đầu buộc một quả nặng 20g vắt qua một ròng rọc.

III / GỢI Ý VỀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC :

Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên Hoạt động 1 : (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

HS : Quan sát thí nghiệm. HS : Ngược với lúc đầu. HS : Ngược với lúc đầu. HS : Nêu định nghĩa. HS : Nêu định nghĩa.

HS : Sóng phản xạ có cùng tần số và bước

sóng với sóng tới. Nếu đầu phản xạ cố định thì sóng phản xạ ngược pha với sóng tới.

Hoạt động 2 :

HS : Quan sát thí nghiệm. HS : Những điểm đứng yên.

HS : Những điểm dao động với biên độ cực

đại.

HS : Cách đều nhau. Hoạt động 3 :

HS : Phương trình sóng tại nguồn ? HS : Phương trình sóng tới tại M ? HS : Phương trình sóng phản xạ tại M ? HS : d = k . 2 λ HS : d = 2 2 1 λ       + k Hoạt động 4 :

GV : Ta cầm đầu A của dây đưa lên đưa

xuống gây ra một biến dạng trên dây.

GV : So sánh chiều biến dạng của dây Nêu

nhận xét ?

GV : So sánh chiều chuyển động của sóng

trước và sau khi gặp đầu cố định ? Nêu nhận xét ?

GV : Sóng tới là gì ? GV : Sóng phản xạ là gì ? GV : Nêu nhận xét tổng quát ?

GV : GV trình bày thí nghiệm tạo ra sóng

dừng. Hình 23.2 hoặc Hình 23.5.

GV : Yêu cầu HS mô tả hiện tượng : chỉ ra

những điểm nút, điểm bụng và so sánh khoảng cách giữa hai nút, hai bụng liên tiếp.

GV :Hướng dẫn HS lập phương trình cho

sóng tới và sóng phản xạ ?

GV : Hướng dẫn học sinh lập phương trình

sóng tổng hợp tại M ?

GV : Phân tích phương trình của sóng tổng

hợp để xác định những điểm nút ?

GV : Phân tích phương trình của sóng tổng

hợp để xác định những điểm bụng ?

HS : Hai nút.

HS : Một nửa bước sóng. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

HS : Một số nguyên lần nửa bước sóng. HS :  = n .

2 λ

Hoạt động 5 : HS : Bụng sóng.

HS : Một số bán nguyên nửa bước sóng. HS :  =  +  2 1 n 2 λ Hoạt động 6 : HS : Giải bài tập ví dụ. HS : Nêu ứng dụng.

một đầu dây cố định và một đầu dây dao động với biên độ nhỏ thì khi có sóng dừng hai đầu dây là nút hay bụng ?

GV : Khoảng cách giữa hai nút liên tiếp

bằng bao nhiêu ?

GV : Chiều dài của dây bằng bao nhiêu ? GV : Viết biểu thức ?

GV : Đối với sợi dây có một đầu tự do thì

khi có sóng dừng đầu tự do của dây là nút hay bụng ?

GV : Chiều dài của dây bằng bao nhiêu ? GV : Viết biểu thức ?

GV : Hướng dẫn HS vận dụng kiến thức về

hiện tượng sóng dừng để đo vận tốc truyền sóng trên dây.

IV / NỘI DUNG :1. Sự phản xạ sóng. 1. Sự phản xạ sóng.

• Sóng đang truyền trong một môi trường mà gặp vật cản thì bị phản xạ.

• Sóng phản xạ có cùng tần số và bước sóng với sóng tới.

• Nếu vật cản cố định (đầu phản xạ cố định) thì sóng phản xạ ngược pha với sóng tới (đổi chiều).

2. Sóng dừng

• Sóng tới và sóng phản xạ, nếu truyền theo cùng một phương có thể giao thoa với nhau và tạo thành một hệ sóng dừng.

• Sóng dừng là sóng có các nút và bụng cố định trong không gian. + Những điểm đứng yên gọi là nút.

+ Những điểm dao động với biên độ cực đại gọi là bụng. + Những nút và bụng xen kẽ, cách đều nhau.

Một phần của tài liệu Giáo án vật lý 12 HKI (Trang 54 - 57)