Sóng cơ và sự truyền sóng cơ

Đăng lúc: . Đã xem 238 - Người đăng bài viết: Phạm Hồng Gấm
Chuyên mục : Sóng cơ học
Định nghĩa, phân loại và các đặc trưng của sóng cơ. Sự truyền sóng cơ, các bạn tham khảo nhé
Sóng cơ và sự truyền sóng cơ

Sóng cơ và sự truyền sóng cơ

1. Sóng cơ

 + Sóng cơ là dao động cơ lan truyền trong một môi trường. Sóng cơ không truyền được trong chân không.
 + Khi sóng cơ truyền đi chỉ có pha dao động của các phần tử vật chất lan truyền còn các phần tử vật chất thì dao động xung quanh vị trí cân bằng cố định.

 + Sóng ngang là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng. Môi trường truyền: chất rắn, trên bề mặt chất lỏng
    Ví dụ: sóng trên mặt nước, sóng trên sợi dây cao su.
 + Sóng dọc là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương  trùng với phương truyền sóng. Môi trường truyền: rắn, lỏng, khí         
   Ví dụ: sóng âm, sóng trên một lò xo.

 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 sóng T: là chu kỳ dao động  của một  phần tử  của môi trường  sóng truyền qua.
 + Tần số  f: là đại lượng nghịch đảo của chu kỳ sóng : f =  Sóng cơ và sự truyền sóng;
 + Tốc độ  truyền sóng v : là tốc độ lan truyền  dao động trong môi trường. phụ thuộc bản chất môi trường (Sóng cơ và sự truyền sóng; ) và nhiệt độ (nhiệt độ của môi trường tăng thì tốc độ lan truyền càng nhanh)
 + Bước sóng λ: là quảng đường mà sóng  truyền được trong một chu kỳ. Bước sóng  λ cũng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng dao động cùng pha.

 Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương  truyền sóng mà dao động ngược pha là Sóng cơ và sự truyền sóng; .
 Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương  truyền sóng mà dao động vuông pha là Sóng cơ và sự truyền sóng;   .
 Khoảng cách giữa hai điểm bất kỳ  trên phương  truyền sóng mà dao động cùng pha là:  kλ.
 Khoảng cách giữa hai điểm bất kỳ  trên phương  truyền sóng mà dao động ngược pha là: (2k+1)Sóng cơ và sự truyền sóng; .

Lưu ý: Giữa n đỉnh (ngọn) sóng có (n - 1) bước sóng.

Sóng cơ và sự truyền sóng;

 

3. Phương trình sóng

a.Tại nguồn O: 

uo = Acos(ωt + φ)

b.Tại M trên phương truyền sóng:

uM=AMcosω(t- ∆t)

Sóng cơ và sự truyền sóng;

Nếu bỏ qua mất mát năng lượng trong quá trình truyền sóng thì biên độ sóng tại O và  M bằng nhau: Ao = AM = A.
Sóng cơ và sự truyền sóng;

c.Tại điểm M cách O một đoạn x trên phương truyền sóng

   * Sóng truyền theo chiều dương của trục Ox thì:
Sóng cơ và sự truyền sóng;
   * Sóng truyền theo chiều âm của trục Ox thì:  
Sóng cơ và sự truyền sóng;
-Tại một điểm M xác định trong môi trường sóng: x =const; uM là hàm điều hòa theo t với chu kỳ T.
-Tại một thời điểm  xác định t= const ; uM là hàm  biến thiên điều hòa theo không gian  x với chu kỳ λ.

 e. Độ lệch pha giữa hai điểm cách nguồn một khoảng xM, xN:

Sóng cơ và sự truyền sóng;

+Nếu  2 điểm M và N dao động cùng pha thì:

Sóng cơ và sự truyền sóng;

+Nếu  2 điểm M và N dao động ngược pha thì:

Sóng cơ và sự truyền sóng cơ; Sóng cơ và sự truyền sóng cơ;

+Nếu  2 điểm M và N dao động vuông pha thì:

Sóng cơ và sự truyền sóng cơ; Sóng cơ và sự truyền sóng cơ;

-Nếu 2 điểm M và N  nằm trên một phương truyền sóng và cách nhau một khoảng x thì:

Sóng cơ và sự truyền sóng cơ;

(Nếu  2 điểm M và N trên phương truyền sóng và cách nhau một khoảng d  thì :Sóng cơ )
 - Vậy 2 điểm M và N trên phương truyền sóng sẽ:
+ dao động cùng pha khi:       d = kλ                       
+ dao động ngược pha khi:     d = (2k + 1)Sóng cơ
+ dao động vuông pha khi:    d = (2k + 1)Sóng cơ
                                                      với k = 0, ±1, ±2 ...
Lưu ý: Đơn vị của x, x1, x2,d,  l  và  v phải tương ứng với nhau.

Sóng cơ

f. Trong hiện tượng truyền sóng trên sợi dây, dây được kích thích dao động bởi nam châm điện với tần số dòng điện là f thì tần số dao động của dây là 2f.

Bạn có thể tham khảo: 


Nguồn tin: Trang vật lý 247
Đánh giá bài viết
Tổng số điểm của bài viết là: 5 trong 1 đánh giá
Click để đánh giá bài viết
Được đánh giá 5/5