Dao động của một điểm trong vùng giao thoa 2.. HIỆN TƯỢNG GIAO THOA CỦA HAI SÓNG MẶT NƯỚC1... - Những đường cong - dao động với biờn độ cực đại 2 súng gặp nhau tăng cường lẫn nhau - Nhữ
Trang 1Khoa học lý thỳ
Giỏo viờn:Đồng Thị Hà
Tổ : Khoa học tự nhiờn Trường THPT Nam Khoỏi Chõu
Chào mừng các thầy, cô
giáo và các em học sinh
đến với môn vật lý
Năm học 2008-2009
Trang 2 Khi thấy xuất hiện biểu tượng thì học sinh ghi bài vào vở.
Ghi tất cả các đề mục vào vở.
Trang 3* Đỏp ỏn:
- Sóng cơ là dao động lan truyền trong một môi trường
-Sóng ngang là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao
động theo phương vuông góc với phương truyền sóng
-Sóng dọc là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao
động theo phương trùng với phương truyền sóng
-Bước sóng là quãng đường mà sóng truyền được trong một chu kì:
Kiểm tra bài cũ:
trục x có dạng như thế nào?
f
v
v =
= Τ λ
λ
= Acosω t xv Acos2π Tt xλ
uM
sóng dọc? Bước sóng là gì?
*Đáp án:
Phương trình của một sóng hình sin truyền theo trục x:
Trong đó uM là li độ tại điểm M có toạ độ x vào thời điểm t
Trang 4§Ønh sãng
Hâm sãng
Trang 5I.HIỆN TƯỢNG GIAO THOA CỦA HAI SÓNG MẶT NƯỚC
1.Thí nghiệm
2 Giải thích
II CỰC ĐẠI VÀ CỰC TIỂU
1 Dao động của một điểm trong vùng giao thoa
2 Vị trí cực đại và cực tiểu giao thoa
III ĐIỀU KIỆN GIAO THOA SÓNG KẾT HỢP
TiÕt 15: giao thoa sãng
Trang 6I HIỆN TƯỢNG GIAO THOA CỦA HAI SÓNG MẶT NƯỚC
1 Thí nghiệm
* Tiến hành :
Gâ nh c n ẹ ầ rung cho dao độ ng víi tÇn sè f
* Dụng cụ :
Cần rung có gắn hai mũi nhọn S1,
S2 cách nhau vài
cm, khay nước
TiÕt 15: giao thoa sãng
Trang 7S 1 S 2
Tăng cường
Triệt tiờu
* Hiện tượng:
Trên mặt nước
xuất hiện một loạt
gợn sóng ổn định
có hình các đường
hypebol và có tiêu
điểm S1, S2
Trang 82 Giải thích:
C1: Những điểm nào
biểu diễn chỗ hai
súng gặp nhau triệt
tiờu nhau? Tăng
cường lẫn nhau?
- Những đường cong -
dao động với biờn
độ cực đại (2 súng
gặp nhau tăng
cường lẫn nhau)
- Những đường cong
dao động với biờn độ
cực tiểu đứng yờn
(2 súng gặp nhau
triệt tiờu lẫn nhau)
- Cỏc gợn súng cú
hỡnh
cỏc đường hypebol
gọi
là cỏc võn giao thoa
?Quan sát trên
hình: Những
điểm nào biểu
diễn chỗ hai
sóng gặp nhau
tăng cường lẫn
nhau, triệt tiêu
nhau
Trang 9II CỰC ĐẠI VÀ CỰC TIỂU
1 1
1
2
cos 2 ( )
M
d
d
t A
T
π
π
λ
2
T
π ω
M
S 1
d1
S 2
d2
- Phương trình sóng từ S1 đến M:
1 Dao động của một điểm trong vùng giao thoa
- Giả sử hai sóng có cùng biên độ, tần số f, cùng pha dao động
2 2
2
2
M
d
d
t A
T
π
π
λ
- Phương trình sóng từ S2 đến M:
Trang 101 2
A
2 cos
M
λ
−
=
- Sĩng tổng hợp tại M:
- Dao động tại M là một dao động điều hoà cùng
chu kì với hai nguồn và có biên độ dao động là:
Dựa vào biểu thức,
cĩ nhận xét
gì về dao động tổng hợp tại M?
Biên độ dao động tổng hợp A M phụ thuộc yếu
tố nào?
−
−
=
λ
π λ
π
2
d
d T
t cos2
) d
d 2Acos
M
(
Trang 112 Vị trớ cỏc cực đại và cực tiểu giao thoa
a Vị trớ cỏc cực đại giao thoa: Điểm cực đại giao
thoa là những điểm dao động với biờn độ cực đại.
→ d2 – d1 = k λ (k = 0, ± 1, ± 2…)
cos ( 2 1)
1
π
λ
cos ( 2 1)
1
d d
π
λ
−
= ±
(d d )
k
λ
−
=
d 2 – d 1 = kλ Với k = 0, ±1, ±2…
Điểm cực tiểu giao thoa là những điểm đứng yờn
b Vị trớ cực tiểu giao thoa :
2 1
1 2
d − =d k + ữλ
Với (k = 0, ± 1, ± 2…)
Điểm cực đại giao thoa là những điểm thoả mãn điều kiện gì?
Điểm cực tiểu giao thoa là những điểm thoả mãn
điều kiện gì?
λ π
π λ
π λ
π
+
=
−
→ +
=
−
→
=
−
2
1 k 1
d 2
d
k 2
) 1
d 2
(d 0
) 1
d 2
(d
cos
(k = 0, ± 1, ± 2…)
Trang 12S 1 S 2
d 1
d 2
N
d 1
d 2
M
* Vị trớ cực tiểu N: λ Với (k = 0, ± 1, ± 2…)
+
=
−
2
1 k
d
* Vị trớ cực đại M: d 2 – d 1 = kλ Với k = 0, ±1, ±2…
Trang 13III ĐIỀU KIỆN GIAO THOA – SểNG KẾT HỢP
* Điều kiện : Hai nguồn kết hợp
- Dao động cựng phương , cựng tần số.
-Cú hiệu số pha khụng đổi theo thời gian.
+ Hai súng do hai nguồn kết hợp phỏt ra gọi là hai súng kết hợp
+ Hai nguồn đồng bộ: là hai nguồn kết hợp cú cựng pha
* Chú ý 1: Hiện tượng giao thoa là một hiện tư ợng đặc trưng của sóng, tức là mọi quá trình sóng đều có thể gây ra hiện tượng giao thoa Ngư
ợc lại quá trình vật lí nào gây ra hiện tượng giao thoa cũng tất yếu là một quá trình sóng.
Em coự nhaọn xeựt gỡ veà
A, f vaứ soỏ hieọu pha cuỷa hai soựng do hai nguoàn S1; S2 phaựt ra?
Tửứ ủoự suy ra ủieàu kieọn giao thoa cuỷa hai soựng?
Trang 14* Chú ý 2:
? Nếu hai
nguồn ngược
pha thì vị trí
các cực đại
giao thoa và
cực tiểu giao
thoa có thay
đổi không?
+ Các công thức
8.2 và 8.3 chỉ
đúng trong trường
hợp hai nguồn
đồng bộ.
+ Khoảng cách
giữa hai điểm cực
đại hoặc cực tiểu
giao thoa trên đư
ờng thẳng nối hai
nguồn cách nhau:
2
λ
Tăng cường Triệt tiêu
Sóng kết hợp cùng pha Sóng kết hợp ngược pha
Trang 15I HIỆN TƯỢNG GIAO THOA
CỦA HAI SĨNG MẶT NƯỚC
1 Thí nghiệm
2 Giải thích
II CỰC ĐẠI VÀ CỰC TIỂU
1.Dao động của một điểm
trong vùng giao thoa
2 Vị trí cực đại
và cực tiểu giao thoa
a Cực đại
b Cực tiểu
III ĐIỀU KIỆN GIAO THOA.
SĨNG KẾT HỢP
Hai nguồn kết hợp
2 2
1 2
2 cos
cos 2
2
M
t T
π
λ π
λ
−
=
+
1 2
d − =d k + ÷λ
d − = d k λ
1.Hai nguồn kết hợp là hai nguồn dao động cĩ:
a cùng tần số.
b cùng pha.
c Cùng phương, cùng tần số, cùng pha hay độ lệch pha khơng đổi theo thời gian.
d cùng tần số, cùng pha và cùng biên độ.
2 Hiện tượng giao thoa là hiện tượng
a Giao của hai sĩng tại một điểm của mơi trường
b Tổng hợp 2 dao động
c Tạo thành các gợn lồi, lõm
d Hai sĩng gặp nhau cĩ những điểm chúng luơn tăng cường nhau, cĩ những điểm chúng luơn triệt tiêu nhau
Bài tập áp dụng:
3.Hai ngu ồn phát sĩng đồng bộ S 1 , S 2 tác dụng xuống mặt nước M và N là 2 điểm cĩ hiệu khoảng cách tới S 1 và S 2 bằng một số bán nguyên lần bước sĩng M nằm trên đường thẳng S 1 S 2 ; N nằm ngồi đường thẳng đĩ (hình vẽ)
Chọn câu đúng:
a Các phần tử nước ở M và N đều đứng yên.
b Các phần tử nước ở M và N đều dao động.
c Phần tử nước ở M dao động và N đứng yên.
N
S 1 S 2
M
Trang 16Xin ch©n thµnh
c¶m ¬n thÇy, c« vµ
c¸c em
Chóc c¸c em häc sinh häc tËp tèt
Häc - häc n÷a – häc m·i