Bài giảng giao thoa sóng vật lý 12

 Nếu trên mặt nước có 2 nguồn sóng lan truyền, trong vùng gặp nhau của 2 sóng sẽ xảy ra hiện tượng gì?.  Nếu xét dao động của một phần tử môi trường trong vùng gặp nhau của 2 sóng thì

Trang 1

BÀI GIẢNG VẬT LÝ 12

BÀI 8

GIAO THOA SÓNG

Trang 2

 Nếu trên mặt nước có 2 nguồn sóng lan

truyền, trong vùng gặp nhau của 2 sóng sẽ xảy ra hiện tượng gì?

 Nếu xét dao động của một phần tử môi

trường trong vùng gặp nhau của 2 sóng

thì phần tử này sẽ dao động như thế nào?

Đặt vấn đề:

Trang 3

S 2 ).

Trang 4

Hoạt động 1 Tìm hiểu về hiện tượng giao thoa

2 Giải thích hiện tượng:

 Trong miền gặp nhau của 2 sóng, có

những điểm dao động như thế nào?

Một số điểm đứng yên, có những điểm dao động rất mạnh.

 Sở dĩ xuất hiện các điểm đứng yên là vì

sao?

Những điểm mà 2 sóng gặp nhau triệt tiêu nhau.

Trang 5

 Sở dĩ xuất hiện các điểm dao động rất mạnh là vì sao ?

Những điểm mà 2 sóng gặp nhau, ở đó tăng cường lẫn nhau.

Trang 6

Trong miền 2 sóng gặp nhau, có :

 Những điểm dao động rất mạnh do 2 sóng

gặp nhau tăng cường lẫn nhau.

 Những điểm đứng yên do 2 sóng gặp nhau

triệt tiêu lẫn nhau

Như vậy, trong miền gặp nhau của 2 sóng xuất hiện những điểm có đặc trưng như thế nào ?

Trang 7

Giao thoa của 2 sóng là hiện tượng :

 2 sóng gặp nhau tạo nên các gợn sóng ổn

định

 Các gợn sóng có hình hypebol gọi là vân

giao thoa

Hiện tượng trên gọi là hiện tượng giao

của 2 thoa sóng, vậy giao thoa là hiện

tượng như thế nào?

Trang 8

Hoạt động 2 Xác định cực đại và cực tiểu giao thoa

II Cực đại và cực tiểu

 Phần tử M của môi trường nhận được mấy sóng truyền đến?

Trang 9

1 Dao động của một điểm trong vùng giao thoa

S1

S2

d1

d2M

Trang 10

Chọn mốc thời gian phù hợp để phương trình dao động của 2 nguồn:

us1 = us2 = Acos(2πt/T)

Trang 11

Trang 12

Dao động tại M là tổng hợp của 2 dao động

do 2 sóng từ S1, S2 truyền đến:

Biến đổi tổng 2 côsin thành tích, ta có:

u M = 2Acos

Trang 13

u M = 2Acos

 Nhận xét gì về phương trình dao động tổng

hợp tại M?

Dạng côsin, vậy dao động tổng hợp của phần

tử M cũng là dao động điều hoà, cùng chu kỳ với 2 nguồn

Trang 14

uM = 2Acos

Xác định biên độ của dao động tổng hợp?

Dao động của phần tử tại M là dao động điều hoà cùng chu kỳ với 2 nguồn, có biên độ:

AM = ( 8.1)

Trang 15

 Xác định điều kiện để biên độ tổng hợp

AM đạt giá trị cực đại và cực tiểu?

Trang 16

= 1; = ±1

2 Vị trí cực đại và cực tiểu giao thoa

a) Vị trí cực đại giao thoa:

(điểm dao động với biên độ cực đại)

Trang 17

a) Vị trí cực đại giao thoa:

Trang 18

là những điểm đứng yên

= 0; = kπ + π/2

(k = 0, ± 1, ± 2,…) (8.3)

b) Vị trí cực tiểu giao thoa:

Trang 19

d2 – d1 = (k + ½) λ ;

(k = 0, ± 1, ± 2,…) (8.3)Những điểm có biên độ dao động nhỏ nhất (đứng yên) khi thoả điều kiện gì?

Hiệu đường đi của 2 sóng từ nguồn truyền tới bằng một số bán nguyên lần bước sóng

λ.

b) Vị trí cực tiểu giao thoa:

Trang 20

Quan sát lại mô phỏng sóng nước (thay đổi tần số của một nguồn)

Muốn có hiện tượng giao thoa thì 2

nguồn phát sóng phải có đặc điểm gì ?

Hoạt động 3 Tìm hiểu điều kiện giao thoa

III Điều kiện giao thoa Sóng kết hợp

Điều kiện giao thoa :

 Hai nguồn phát sóng phải là 2 nguồn kết

hợp tức là cùng chu kỳ (tần số ), cùng

phương dao động và hiệu số pha không

đổi theo thời gian.

 Sóng kết hợp là sóng do 2 nguồn kết hợp

phát ra

 Quá trình vật lý nào gây ra hiện tượng giao thoa

thì đó là một quá trình sóng.

Trang 21

Câu 1: Hai nguồn sóng kết hợp giao thoa với nhau, tạo

ra những điểm có biên độ sóng cực tiểu tại những vị trí.

A có hiệu số đường đi bằng một số nguyên lần bước

sóng.

B có hiệu số đường đi bằng một số bán nguyên lần

bước sóng.

C nằm trên đoạn thẳng nối 2 nguồn.

D nằm trên đường trung trực của đoạn thẳng nối 2

nguồn.

Hoạt động 4 Củng cố, vận dụng

Trả lời các câu hỏi TNKQ sau:

Trang 22

Câu 2: Để 2 sóng giao thoa được với nhau thì chúng

phải có:

A Cùng tần số, cùng biên độ và cùng pha.

B Cùng tần số, cùng biên độ và hiệu số pha không

đổi theo thời gian.

Trang 23

 Về nhà trả lời câu hỏi và làm các bài tập 5,

6, 7, 8 trang 45 SGK; bài 8.4 đến 8.7 SBT

 Xem trước bài : Sóng dừng.

Hoạt động 4 Giao nhiệm vụ về nhà

Trang 24

Chứng minh rằng: Khoảng cách giữa 2

điểm gần nhau nhất dao động cực đại

(giữa 2 gợn) trên đoạn S1S2 bằng nửa bước sóng (λ/2).

Hoạt động 4 Củng cố, vận dụng

Làm bài tập sau:

Trang 25

Gọi M là điểm cực đại giao thoa giữa S1S2:

d2 – d1 = k λ

Gọi N là điểm cực đại giao thoa bên cạnh, với

MN = x ( khoảng cách giữa 2 cực đại cạnh nhau)

Định dạng
Số trang	26
Dung lượng	286,09 KB