| LÝ THUYẾT CĂN BẢN CHƯƠNG 2 SÓNG CƠ HỌC | ||
|
1. SÓNG CƠ: là dao động lan truyền trong các môi trường rắn, lỏng, khí. không truyền trong chân không + Sóng ngang: có phương dao động vuông góc với phương truyền sóng Sóng ngang truyền được trong chất rắn và bề mặt chất lỏng + Sóng dọc: có phương dao động trùng với phương truyền sóng Sóng dọc truyền trong chất rắn, lỏng , khí 2. CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA SÓNG CƠ + Biên độ sóng : là biên độ dao động của một phần tử + Chu kỳ sóng : là chu kỳ dao động của một phần tử + Tần số: là tần số dao động của một phần tử + Năng lượng sóng : Năng lượng dao động của một phần tử + Tốc độ truyền sóng : Tốc độ lan truyền trạng thái dao động trong môi trường. Tốc độ sóng cơ phụ thuộc vào môi trường và nhiệt độ. V rắn > V lỏng > Vkhí Sóng truyền từ môi trường này sang môi trường khác chỉ có vận tốc và bước sóng thay đổi còn tần số không đổi. 3. BƯỚC SÓNG $\lambda $: Là quãng đường mà sóng truyền được trong một chu kỳ $\lambda =vT=\frac{v}{f}$ Khoảng cách giửa hai đỉnh sóng (ngọn sóng) liên tiếp là một bước sóng ứng với thời gian chu kì T. 4. ĐỘ LỆCH PHA TẠI HAI ĐIỂM CÁCH NHAU MỘT ĐOẠN d : $\Delta \varphi =\frac{2\pi d}{\lambda }$ Trên phương truyền sóng: + Hai điểm dao động cùng pha cách nhau: $d=k\lambda $. Hai điểm gần nhất: ${{d}_{\min }}=\lambda $ + Hai điểm dao động ngược pha cách nhau: $d=k\lambda +\frac{\lambda }{2}=(2k+1)\frac{\lambda }{2}$. Hai điểm gần nhất: ${{d}_{\min }}=\frac{\lambda }{2}$ ..5. PHƯƠNG TRÌNH SÓNG : Sóng truyền qua vị trí các điểm theo thứ tự N, O, M Nếu nguồn O có: uo = A cosωt : thì uM = A cos(ωt – $\frac{2\pi {{d}_{OM}}}{\lambda }$) và uN = Acos (ωt + $\frac{2\pi {{d}_{ON}}}{\lambda }$).
GIAO THOA SÓNG
Vân cực tiểu có dạng các hyperbol Vân cực đại ở giữa là đường thẳng, hai bên là các hyperbol Khoảng cách giữa hai cực đại hoặc hai cực tiểu trên đường nối tâm là nửa bước sóng λ/2 a. Vị trí các cực đại giao thoa : d2 – d1 = kλ Hiệu đường đi bằng số nguyên lần bước sóng λ b. Vị trí các cực tiểu giao thoa : ${{d}_{2}}-{{d}_{1}}=(k+\frac{1}{2})\lambda $ Hiệu đường đi nữa số nguyên lần bước sóng λ c. Số cực đại, cực tiểu khi hai nguồn dao động cùng pha + Số cực đại là số giá trị của k thỏa |k|< $\frac{AB}{\lambda }$ + Số cực tiểu là số giá trị của k thỏa |k|< $\frac{AB}{\lambda }-\frac{1}{2}$ 2. ĐIỀU KIỆN GIAO THOA là 2 nguồn sóng phải là 2 nguồn kết hợp: dao động cùng tần số và có hiệu số pha không đổi theo thời gian. SÓNG DỪNG 1. SỰ PHẢN XẠ CỦA SÓNG : - Phản xạ trên vật cản cố định, sóng phản xạ ngược pha với sóng tới. - Phản xạ trên vật cản tự do, sóng phản xạ cùng pha với sóng tới. 2. SÓNG DỪNG : Là sóng truyền trên sợi dây, xuất hiện các nút và các bụng. Khoảng cách giữa 2 nút liên tiếp hoặc 2 bụng liên tiếp bằng nữa bước sóng λ/2 a. Sóng dừng trên sợi dây có hai đầu cố định $\ell =k\frac{\lambda }{2}$ k là số bụng sóng Chiều dài của dây bằng một số nguyên lần nữa bước sóng. b. Sóng dừng trên sợi dây có một đầu cố định, một đầu tự do $\ell =k\lambda +\frac{\lambda }{2}=(2k+1)\frac{\lambda }{4}$ Chiều dài của dây bằng một số lẻ lần ¼ bước sóng.
ĐẶC TRƯNG VẬT LÝ CỦA ÂM 1. SÓNG ÂM: Sóng âm là những sóng cơ học lan truyền trong môi trường vật chất. + Sóng âm truyền được trong các môi trường rắn, lỏng, khí và không truyền được trong chân không. + Sóng âm truyền trong môi trường rắn có vận tốc lớn nhất. + Vận tốc sóng âm phụ thuộc vào bản chất môi trường, nhiệt độ, áp suất… + Sóng âm là sóng dọc. 2. - Âm nghe được tần số từ : 16Hz đến 20.000Hz - Hạ âm : Tần số < 16Hz - Siêu âm : Tần số > 20.000Hz 3. ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM: gồm + Tần số + Cường độ âm I (W/m2 ): là năng lượng của âm trên 1 đơn vị diện tích và Mức cường độ âm( đêxiben) : $L(B)=\lg \frac{I}{{{I}_{0}}}$hoặc $L(dB)=10\lg \frac{I}{{{I}_{0}}}$ + Âm cơ bản và họa âm : Âm cơ bản có tần số f thì họa âm bậc n sẽ có tần số n.f Tổng hợp các âm cơ bản và họa âm sẽ được đồ thị dao động âm. 4. ĐẶC TRƯNG SINH LÍ CỦA ÂM + Độ cao gắn liền với tần số. Tần số lớn : âm cao Tần số nhỏ : âm trầm + Độ to gắn liền với mức cường độ âm. + Âm sắc giúp ta phân biệt âm do các nguồn âm khác nhau phát ra. Âm sắc gắn liền với tần số, biên độ và đồ thị âm . |
||
