Dùng một thiết bị để tạo ra hai nguồn dao động cùng chu kì và cùng pha trên mặt nỷớc.. Mỗi nguồn tạo ra trên mặt nỷớc một hệ sóng lan truyền theo những đỷờng tròn đồng tâm.. Hai hệ sóng
Trang 1Câu 16.1.
1 Độ lệch pha : Độ lệch pha là một đại lỷợng đặc trỷng cho sự khác
nhau về trạng thái giữa hai dao động cùng chu kì và đỷợc xác định
bằng hiệu số :
Dj = (wt + j2) - (wt + j1) = j2- j1
2 Hiện t ỷợng giao thoa của sóng nỷớc Dùng một thiết bị để tạo ra
hai nguồn dao động cùng chu kì và cùng pha trên mặt nỷớc Hai
nguồn nhỷ vậy gọi là hai nguồn kết hợp Mỗi nguồn tạo ra trên mặt
nỷớc một hệ sóng lan truyền theo những đỷờng tròn đồng tâm Hai hệ
sóng này cắt nhau, tạo nên trên mặt nỷớc một họ những đỷờng cong tại
đó biên độ dao động là cực đại và xen kẽ giữa chúng là một họ những
đỷờng cong khác tại đó mặt nỷớc đứng yên Hai họ đỷờng cong này
không dịch chuyển (đứng yên)
Ta hãy giải thích hiện tỷợng Giả sử phỷơng trình dao động củahai nguồn kết
hợp A và B là u = a sinwt và sóng của chúng cùng truyền tới một điểm M của
mặt nỷớc theo hai đỷờng đi d1, d2 (H 16.1) Nếu khoảng cách l giữa A và B
là nhỏ so với các đỷờng đi d1và d2thì ta có thể coi biên độ các sóng tới M
là bằng nhau Gọi v là vận tốc truyền sóng
Phỷơng trình dao động tại M do sóng từ A truyền đến là :
uA= aMsinw t - d
v
1
ổ ố
ỗỗ
ỗ ửứữữữữ
Phỷơng trình dao động tại M do sóng từ B truyền đến là :
uB= aMsin w t - d
v
2
ổ ố
ỗỗ
ỗ ửứữữữữ.
Dao động tại M là sự tổng hợp của hai dao động trên Độ lệch pha giữa hai dao động thành phần là :
Dj = w
v d2-d1 =w
v d
Vìw = 2
T
pvà v = l
Tnên ta có :
Dj = 2p d
l .
Trang 2Tại những điểm mà hiệu đỷờng đi d = n l (n = 0, 1, 2 ) thì độ lệch pha Dj = 2np, hai sóng cùng pha với nhau, biên
độ của sóng tổng hợp là lớn nhất, gấp đôi biên độ của mỗi sóng thành phần Quỹ tích của những điểm nh vậy là một họ các đỷờng hypebol có tiêu điểm tại A và B, bao gồm cả đỷờng trung trực của AB (H 16.2, đỷờng liền nét)
Tại những điểm nào mà hiệu đỷờng đi d = (2n + 1) l
2, thì độ lệch pha Dj = (2n + 1) p, hai sóng ngỷợc pha nhau, biên
độ sóng tổng hợp bằng không Quỹ tích của những điểm này cũng là một họ các đỷờng hypebol khác có tiêu điểm tại
A và B (các đỷờng chấm chấm)
Hai họ đỷờng hypebol trên xen kẽ nhau
Ta nhận thấy, độ lệch pha là một yếu tố quan trọng trong việc giải thích hiện tỷợng giao thoa
Câu 16.2.
1 Z
C
10 1004 100 w
p p
R
U R
120 30
2
2
W
Mặt khác Z = R2 2 + (ZL - Z )C 2
suy ra ZL= ZC± Z - R = 1002 2 ± 7200 - 30 = 1002 ±30 7
Có 2 giá trị củaZL
Z L =Z L1 =100+30 7=179 4, Wị =L L1 =Z L1 mH
571
w =
Z L =Z L2 = - = ị =L L = Z L2 = mH
w
2) P = RI = RU
RU
R + (Z - Z )
2
2 2
P = Pmaxkhi ZL- ZC= 0 ị ZL= ZC= 100W (Có cộng hỷởng điện)
Trang 3Suy ra Lw = 1 1
10 100
1 318
p
TínhPmax Từ (1) suy ra
Pmax= U
120
30 = 480W
R + (Z - Z ) =
U R
Z + 1
-Z Z
=
L 2
C L
2
ổ ố
ỗỗ
ỗỗ ửứữữữữữ
U
Biến đổi y ta đỷợc
y = (R + Z ) 1
Z - 2
Z
Z + 1 = (R + Z )x - 2Z x + 1 =
2
c 2 L 2
C L
2
C
C
Muốn ULcực đại thì y phải cực tiểu Từ (3) ta thấy :
y = ymin= - '
a =
R
2 C
2 L 2 2
C 2
2 2 C 2
D
Thay vào(2) : ULmax=U R + Z
120 30 + 100
2 C
Khi đóx =- =
b a
Z
C
'
w
Suy ra L = R Z
C C
30 100
100 100 0 347
Câu 16.3.
1 Thấu kính là thấu kính hội tụ vì nó cho ảnh thật của một vật thật
Gọi d1và d’1là khoảng cách từ thấu kính đến vật và ảnh lúc đầu ; d2và d’2là khoảng cách từ thấu kính đến vật và
ảnh lúc sau
Vì ảnh của vật là ảnh thật, lớn hơn lúc đầu nên điều đó có nghĩa là vật đã đỷợc dịch chuyển lại gần thấu kính (lại gần tiêu điểm) và ảnh đã di chuyển ra xa thêm thấu kính
Trang 4VËy ph¶i dÞch chuyÓn mµn ¶nh ra xa thÊu kÝnh.
2 Ta cã d2= d1- 2cm (1) vµ d’2= d’1+ 30 cm (2)
k1= -d'
d =
-f
d - f
1
; k2= -d'
d =
-f
d - f
2
;
k
5
3 =
d - f
d - f
2 1
1 2
hay 5d2= 3d1+ 2f (3)
(1) vµ (3) cho ta d1= f + 5 ; d2= f + 3
1
d' =
1
f
-1
d =
1
f
-1
f + 5
; d’1= f
5
2
+ f ; d’2= f
5
2
+ f + 30
Cuèi cïng, ta ®ûîc :
1
f =
1
f + 5 +
1 f
5 + f
f + 3 +
1 f
5 + f + 30
1
f
-1
f + 3 =
5
f2 + 5f + 150,
f2= 225 hay f = 15cm