[Vật Lý 12] Chương 2: Sóng cơ - Sóng âm- Giao thoa sóng, sóng dừng.

tothichcau_1995

New member
Xu
0
Nội dung:
Chương 2: Sóng cơ học - Sóng âm - giao thoa sóng, sóng dừng.
Chủ đề 1: Sóng cơ học
1, Định nghĩa và đặc điểm của sóng cơ học
* Sóng cơ học là quá trình lan truyền các dao động cơ học theo thời gian trong môi trường vật chất.
* Một đặc điểm quan trọng: Khi sóng truyền qua, các phần tử của môi trường chỉ dao động quanh vị trí cân bằng của chúng mà không chuyển dời theo sóng, chỉ có pha dao động của chúng được truyền đi.
2, Phân loại
+ Sóng dọc là sóng có phương dao động của các phần tử song song (hoặc trùng) với phương truyền sóng.
+ Sóng ngang là sóng có phương dao động của các phần tử vuông góc với phương truyền sóng.
3. Sự truyền sóng cơ:
+ Trong một môi trường vật chất, sóng truyền theo các phương với cùng một tốc độ v.
+ Khi sóng truyền đi, chỉ có pha dao động (trạng thái dao động) truyền đi, còn phần tử vật chất của môi trường thì dao động tại chổ.
+ Sóng dọc truyền được trong cả chất khí, chất lỏng và chất rắn.
+ Sóng ngang truyền được trong chất rắn và trên bề mặt chất lỏng.
+ Sóng cơ không truyền được trong chân không
4. Các đặc trưng của một sóng hình sin:
a/ Chu kì T: là chu kỳ dao động của một phần tử của môi trường khi có sóng truyền qua. Đơn vị chu kì là giây (s).
b/ Tần số (f): là đại lượng nghịch đảo của chu kì . Đơn vị tần số là Hertz (Hz).
c/ Tốc độ truyền sóng v: là tốc độ lan truyền dao động.
d/ Bước sóng
Đ/n 1: Bước sóng là quãng đường sóng truyền trong thời gian một chu kì. Đơn vị bước sóng là đơn vị độ dài (m).
Đ/n 2: Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng dao động cùng pha.
+ Công thức liên hệ giữa chu kì (T), tần số (f), tốc độ (v) và bước sóng

e/ Biên độ sóng tại mỗi điểm trong không gian chính là biên độ dao động của phần tử môi trường tại điểm đó.
f/ Năng lượng sóng cơ là năng lượng dao động của các phần tử của môi trường mà sóng truyền qua:
E = 1/2.mw[SUP]2[/SUP]A[SUP]2[/SUP]

+ Quá trình truyền sóng là một quá trình truyền năng lượng
Công thức liên hệ giữa chu kì T ( hoặc tần số f), vận tốc v và bước sóng ll = v.T
5. Phương trình sóng:
Phương trình dao động của nguồn O: u[SUB]o[/SUB] = Acoswt.
Phương trình dao động của điểm M cách nguồn O một khoáng x:

Phương trình sóng là một hàm vừa tuần hoàn theo thời gian vừa tuần hoàn theo không gian.
*Ý nghĩa của phương trình sóng u[SUB]M[/SUB]:
-Tại một thời điểm xác định tring môi trường thì d[SUB]M[/SUB]=const. Lúc đó u[SUB]M[/SUB] là một hàm biến thiên điều hòa theo thời gian với chu kì T.
-Tại một thời điểm xác định, tức t = cosnt, d[SUB]M[/SUB] =x, lúc đó u[SUB]M[/SUB] là một hàm biến thiên điều hòa trong không gian theo biến x với chu kì l
6, Độ lệch pha
+ Độ lệch pha tại hai điểm M,N cách O lần lượt là d[SUB]1[/SUB],d[SUB]2[/SUB] là
a/ Nếu Dj = 2kp, Dao động tại M cùng pha dao động tại N
Þ d[SUB]2[/SUB] - d[SUB]1 [/SUB]= k l :
Những điểm trên cùng một phương truyền sóng cách nhau một số nguyên bước sóng thì dao động cùng pha
b/ Nếu Dj = (2k + 1)p, Dao động tại M ngược pha dao động tại N
Þ d[SUB]2[/SUB] - d[SUB]1 [/SUB]= (2k + 1)
Những điểm trên cùng một phương truyền sóng cách nhau một số lẻ nửa bước sóng (hoặc số nửa nguyên bước sóng) thì dao động ngược pha
Chủ để 2: Sóng âm.1, Sóng âm:
-Là sóng cơ học mà tai con người có thể cảm nhận được. Sóng âm có tần số nằm trong khoảng từ 16Hz đến 20kHz.
2, Dao động âm
-Là dao động cơ học có tần số trong khoảng 16Hz đến 20000Hz.
*Nguồn âm là bất kì vật nào phát ra âm,

3, Mt truyền âm - Vận tốc âm + Tốc độ truyền âm phụ thuộc tính chất của môi trường: mật độ môi trường, tính đàn hồi, nhiệt độ của môi trường.
+ Tốc độ truyền âm trong các môi trường: v[SUB]khí[/SUB] < v[SUB]lỏng[/SUB] < v[SUB]rắn[/SUB].
+ Âm truyền đi rất kém trong các chất như: bông, nhung, xốp, thủy tinh...
+ Trong chất rắn, sóng âm là sóng ngang và sóng dọc. Trong chất khí và chất lỏng sóng âm chỉ là sóng dọc
4, Các đặc trưng vật lý của âm thanh.
a/ Tần số âm là một trong những đặc trưng vật lí quan trọng nhất của âm.
b/ Cường độ âm và mức cường độ âm:
+ Cường độ âm I tại một điểm là đại lượng đo bằng lượng năng lượng mà sóng âm tải qua một đơn vị diện tích đặt tại điểm đó, vuông góc với phương truyền sóng trong một đơn vị thời gian. Đơn vị cường độ âm là oát trên mét vuông, kí hiệu W/m[SUP]2[/SUP].
+ Mức cường độ âm: Trong đó I[SUB]0[/SUB] là cường độ âm chuẩn (âm có tần số 1000Hz, cường độ I[SUB]0 [/SUB]= 10 [SUP]- 12[/SUP] W/m[SUP]2[/SUP]);
Đơn vị của mức cường độ âm là Ben, kí hiệu B.
hoặc đơn vị đêxiben (dB) 10 dB =1B
c/ Đồ thị dao động của âm
Khi một nhạc cụ phát ra một âm có tần số f[SUB]0[/SUB] (gọi là âm cơ bản ) thì bao giờ nhạc cụ đó cũng đồng thời phát ra các âm có tần số 2f[SUB]0[/SUB], 3f[SUB]0[/SUB]... (gọi là hoạ âm thứ 2,3...). Tổng hợp đồ thị dao động của tất cả các họa âm gọi là đồ thị dao động của âm.
5, Các đặc trưng sinh lí của âm( Độ cao, Độ to, Âm sắc) a/ Độ cao của âm là một đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với tần số âm. b/ Độ to của âm là đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với đặc trưng vật lí mức cường độ âm. c/ Âm sắc là một đặc trưng sinh lí của âm, giúp ta phân biệt âm do các nguồn khác nhau phát ra. Âm sắc có liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm. + Hộp cộng hưởng âm có tác dụng giữ nguyên độ cao của âm nhưng làm tăng cường độ âm.
6, Hiệu ứng Doppler:
+ Là hiện tượng tần số và bước sóng của cá sóng âm bị thay đổi (tăng hoặc giảm) khi có sự chuyển động tương đối giữa nguồn âm và máy thu âm. + Chuyển động lại gần: f[SUP]/[/SUP] > f, chuyển động ra xa: f[SUP]/[/SUP] < f + Công thức tổng quát:
Chủ đề 3: Giao thoa sóng, sóng dừng.
I, Giao thoa sóng
1. Định nghĩa: Hiện tượng giao thoa là hiện tượng hai hay nhiều sóng kết hợp khi gặp nhau thì có những điểm chúng tăng cường hoặc triệt tiêu (giảm bớt) lẫn nhau
2, Điều kiện xảy ra hiện tượng giao thoa
-Hai sóng phải là hai sóng kết hợp.
-Hai sóng kết hợp là hai sóng được gây ra bởi hai nguồn có cùng tần số, cùng pha hoặc độ lệch pha không đổi.
3.Phương trình sóng tổng hợp tại một điểm M trong vùng có giao thoa:
Phương trình sóng tổng hợp tại điểm; Biên độ dao động tổng hợp:
4. Vị trí cực đại và cực tiểu của giao thoa ( trong trường hợp hai nguồn sóng kết hợp đồng pha): a/ Những điểm mà hiệu đường đi của hai sóng từ 2 nguồn tới nó bằng một số nguyên lần bước sóng là cực đại của giao thoa: d[SUB]2[/SUB] – d[SUB]1[/SUB] = k.λ ; với k = 0, ± 1, ± 2,... b/ Những điểm mà hiệu đường đi của hai sóng từ 2 nguồn tới nó bằng một số nửa nguyên lần bước sóng là cực tiểu của giao thoa: d[SUB]2[/SUB] – d[SUB]1[/SUB] = (k + ½ ).λ ; với k = 0, ±1, ±2,... Hiện tượng giao thoa là một hiện tương đặc trưng của sóng
II. Sóng dừng
Chúng tôi cung cấp một phạm vi rộng các trò casino m88 và game cho mọi người chơi, trong đó hình ảnhsống động như thật, người chia bài là các người mẫu xinh đẹp, Sống động với các trò Baccarat, Sic Bo xúc xắc, Rồng hổ Dragon Tiger

1, Định nghĩa:
Sóng dừng là sóng truyền trên sợi dây trong trường hợp xuất hiện các nút và các bụng cố định
2, Đặc điểm:
+do sự giao thoa của hai sóng kết hợp truyền ngược chiều nhau trên cùng 1 phương truyền sóng
+ Khoảng cách giữa hai bụng sóng ( hoặc hai nút ) liền kề là λ/2.
+ Khoảng cách giữa một bụng sóng và một nút sóng liền kề là λ/4.
3, Điều kiện để có sóng dừng trên một sợi dây có hai đầu A, B cố định là: Chiều dài của sợi dây l = AB phải bằng một số nguyên lần nửa bước sóng:A là nút, B là bụng. Số bụng = số nút = k + 1

Đây là tài liệu ở khóa học thầy Đặng Việt Hùng (Hocmai.vn) biên soạn, chương 2 các bạn có thể tham khảo
pass: ddkt.net


Còn dưới đây là hệ thống câu hỏi lý thuyết cho chương 2, tớ sưu tầm được.

pass: ddkt.net




Chúc các bạn học tốt!
 
Sửa lần cuối:
[h=1]Bồi dưỡng môn lý lớp 12 - Sóng cơ học - Sóng âm[/h]
 
Sửa lần cuối bởi điều hành viên:

VnKienthuc lúc này

Không có thành viên trực tuyến.

Định hướng

Diễn đàn VnKienthuc.com là nơi thảo luận và chia sẻ về mọi kiến thức hữu ích trong học tập và cuộc sống, khởi nghiệp, kinh doanh,...
Top