Bài phản xạ sóng, sóng dừng

Bài phản xạ sóng, sóng dừng CNTT 12 nâng cao

Câu hỏi Viết biểu thức tính độ lệch pha của hai dao động tại hai điểm cách nhau một

đoạn d trên cùng một hướng truyền sóng?

M N Chiều truyền sóng

I SỰ PHẢN XẠ SÓNG

Xét một sóng truyền trên một sợi dây đàn hồi căng

I SỰ PHẢN XẠ SÓNG

Một biến dạng truyền từ A đến đầu cố định B rồi truyền ngược lại về phía A ⇒ biến dạng bị phản xạ

Khi phản xạ thì biến dạng bị đổi chiều (li độ bị đổi dấu)

Một sóng truyền từ A đến B gọi là sóng tới Sau đó sóng truyền ngược lại từ B về A gọi là

sóng phản xạ:

Sóng phản xạ tại B cùng phương, cùng tần số và

li độ ngược dấu với sóng tới tại B

QUAN SÁT HIỆN TƯỢNG (SÓNG CHẠY)

QUAN SÁT HIỆN TƯỢNG (SÓNG CHẠY)

2 cos(

) 2

2 cos(

λ

= A d f u

) 2

2 cos(

2 cos(

λ

π d A

a

2 SÓNG DỪNG

⇒ Những điểm trên dây cách điểm B một đoạn thoả (1) sẽ đứng yên (biên độ dao động bằng không )

A M Sóng phản xạ

2 cos(

λ

π d A

a

A M Sóng phản xạ

Sóng tới

2 SÓNG DỪNG

3) Quan sát hiện tượng (sóng chạy)

II SÓNG DỪNG

3) Quan sát hiện tượng (sóng chạy)

II SÓNG DỪNG

3) Quan sát hiện tượng (sóng dừng)

II SÓNG DỪNG

3) Quan sát hiện tượng (sóng dừng)

II SÓNG DỪNG

3) Quan sát hiện tượng (sóng dừng)

II SÓNG DỪNG

3) Quan sát hiện tượng (sóng dừng)

II SÓNG DỪNG

3) Quan sát hiện tượng (so sánh)

B A

Sóng tới Sóng phản xạ

II SÓNG DỪNG

3) Quan sát hiện tượng (sóng dừng)

A

Sóng tới Sóng phản xạ

II SÓNG DỪNG

c) Quan sát hiện tượng (sóng dừng)

B

A

A

Sóng tới Sóng phản xạ

2 SÓNG DỪNG

c) Quan sát hiện tượng (sóng dừng)

A

Sóng tới Sóng phản xạ

2 SÓNG DỪNG

c) Quan sát hiện tượng (sóng dừng)

2 SÓNG DỪNG

c) Quan sát hiện tượng

Như vậy: với tần số thích hợp ⇒ trên dây xuất hiện những điểm đứng yên xếp xen kẽ đều đặn với những điểm dao động với biên độ cực đại Đó là hiện tượng sóng dừng

Những điểm đứng yên gọi là điểm nút

Những điểm dao động với biên độ cực đại gọi là điểm bụng

2 SÓNG DỪNG

Đối với dây có hai đầu cố định hay một đầu dây cố định và một đầu dao động với biên độ nhỏ

 Khi có sóng dừng thì hai đầu dây là hai nút

 Khoảng cách giữa hai nút liên tiếp bằng một nửa bước sóng

λ

2

2 SÓNG DỪNG

c) Điều kiện để có sóng dừng

Chiều dài của dây bằng một số nguyên lần nửa bước sóng :

λ

l = k

2 Với k = 1, 2, 3 …

2 SÓNG DỪNG

c) Điều kiện để có sóng dừng

Đối với dây có một đầu tự do

2 SÓNG DỪNG

c) Điều kiện để có sóng dừng

Đối với dây có một đầu tự do

 Một biến dạng truyền từ A đến đầu B (đầu B tự do) rồi truyền ngược lại về phía A

⇒ Biến dạng bị phản xạ Khi phản xạ thì biến dạng không bị đổi chiều (li độ không đổi dấu)

II SÓNG DỪNG

3) Điều kiện để có sóng dừng

Đối với dây có một đầu tự do

 Một sóng truyền từ A đến B (đầu B tự do) gọi là sóng tới Sau đó sóng truyền ngược lại từ B về

A gọi là sóng phản xạ

 Sóng phản xạ tại B cùng phương, cùng tần số và li độ cùng dấu với sóng tới tại B

Sóng phản xạ

d

B

Sóng tới

A

II SÓNG DỪNG A

B

Sóng dừng đối với dây

có một đầu tự do

2 SÓNG DỪNG

c) Điều kiện để có sóng dừng

Đối với dây có một đầu tự do

sẽ là một bụng sóng

biên độ nhỏ thì gần một nút

tiếp bằng một nửa bước sóng

2 SÓNG DỪNG

c) Điều kiện để có sóng dừng

Đối với dây có một đầu tự do

Chiều dài của dây bằng một

số bán nguyên lần nửa bước

2 SÓNG DỪNG

d) Ứng dụng

Có thể ứng dụng hiện tượng sóng dừng để đo vận tốc truyền sóng trên dây

CỦNG CỐ

Một sợi dây đàn hồi chiều dài AB = l = 1,6m

đầu B bị kẹp chặt , đầu A buộc vào một nguồn

rung với tần số 500Hz tạo ra sóng dừng có 4

bụng và tại A và B là hai nút Xác định vận tốc truyền sóng trên dây

Đáp án

V = 400m/s