Giao thoa sóng là gì? Bài tập giao thoa sóng – Trường THPT Thành Phố Sóc Trăng
Giao thoa sóng là gì? Bài tập về giao thoa sóng
Giao thoa sóng là một chủ đề có nhiều câu hỏi trong các kỳ thi THPT quốc gia. Không chỉ đề bài khó đạt điểm 10 mà đề này còn gây khá nhiều khó khăn bởi độ khó của các câu hỏi lý thuyết. Vậy giao thoa sóng là gì ? Để làm tốt các bài tập về giao thoa sóng em cần nắm vững những kiến thức gì? Tìm nó bên dưới bài viết này.
Giao thoa sóng là gì?
Giao thoa sóng là quá trình trong đó hai sóng gặp nhau để tạo thành các điểm tăng cường lẫn nhau và các điểm triệt tiêu lẫn nhau, được gọi là giao thoa sóng. Giao thoa sóng chỉ xảy ra khi tất cả các sóng kết hợp.
Bạn đang xem: Giao thoa sóng là gì
Bạn đang xem: Giao thoa sóng là gì? Bài tập về giao thoa sóng
Điều kiện kết hợp phải là:
- Có cùng phương
- Có cùng tần số
- Có hiệu số pha không đổi theo thời gian
Độ lệch pha thay đổi theo thời gian, tức là pha không chứa biến số t. Đây là cách đơn giản và dễ nhớ nhất.
Nguồn nhất quán và khái niệm sóng nhất quán
Giao thoa sóng chỉ xảy ra khi tất cả các sóng kết hợp. Sóng kết hợp là sóng được tạo ra bởi các nguồn kết hợp.
Khái niệm: Hai nguồn kết hợp là hai nguồn có cùng tần số và hiệu số pha không đổi theo thời gian. Các định nghĩa trên áp dụng cho cả sóng cơ và sóng ánh sáng.
Nhiễu
Khái niệm Giao thoa sóng là sự kết hợp của hai hoặc nhiều sóng trong không gian. Trong số đó, điểm giao thoa cực đại (sóng tăng cường) và điểm giao thoa cực tiểu (có thể triệt tiêu lẫn nhau) sẽ được tạo ra.
Giả sử chúng ta có 2 nguồn sóng có phương trình dao động:
và
Khi đó điểm bất kỳ m sẽ nhận được sóng do 2 nguồn phát ra có công thức sau:
và
Khi đó, phương trình giao thoa tổng hợp tại m là:
Lưu ý:
- Biên độ của dao động là:
- Pha dao động là:
Bài kiểm tra thực hành lý thuyết giao thoa
Câu 1. Điều kiện để có giao thoa sóng là gì? Chọn câu trả lời đúng trong các câu sau:
Xem thêm: Chế độ grill của lò vi sóng là gì
A. Có hai sóng chuyển động ngược chiều nhau.
b.Có hai sóng cùng tần số và hiệu số pha không đổi.
c. Có hai sóng cùng bước sóng giao nhau.
d. Có hai sóng cùng biên độ và vận tốc cắt nhau.
Đáp án: b. Có hai sóng cùng tần số và hiệu số pha không đổi.
Để trả lời câu hỏi này, người đọc chỉ cần nắm được lý thuyết và định nghĩa về nguồn kết hợp và sóng kết hợp.
Câu 2: Mô tả hiện tượng sóng xảy ra khi sóng trên mặt truyền đi gặp một khe hẹp nhỏ hơn bước sóng. Chọn câu trả lời đúng trong số các tùy chọn sau:
A. Sóng tiếp tục truyền trực tiếp qua khe.
b. Sóng chạm vào khe và bị phản xạ trở lại.
c. Sóng đi qua các khe như một trung tâm phát sóng mới.
d. Sóng chạm đáy rồi dừng lại.
Trả lời: c. Sóng đi qua khe giống như một trung tâm phát sóng mới.
Câu thứ ba : Chọn phát biểu sai trong số các phát biểu sau về giao thoa sóng. Hiện tượng giao thoa sóng xảy ra khi hai sóng từ hai tâm sóng có các đặc điểm sau:
A. Cùng tần số và cùng pha.
b. Cùng tần số, nhưng ngược pha.
c. Các tần số giống nhau, và các pha khác nhau một góc không đổi.
d. Cùng biên độ, cùng pha.
Đáp án: d. Cùng biên độ và cùng pha.
Trong câu này, chúng ta cần nhớ điều kiện giao thoa của sóng:
Xem thêm: Oracle là gì? Tìm hiểu về Cơ sở dữ liệu nổi tiếng nhất thế giới
Giao thoa sóng chỉ xảy ra khi tất cả các sóng kết hợp. Sóng kết hợp là sóng được tạo ra bởi các nguồn kết hợp. Hai nguồn kết hợp là hai nguồn có cùng tần số và hiệu số pha không đổi theo thời gian. Các định nghĩa trên áp dụng cho cả sóng cơ và sóng ánh sáng.
Do đó, chúng tôi chọn d.
Câu 4. Dùng một nguồn dao động có tần số 50hz rồi đo khoảng cách giữa hai vân tối liên tiếp là 2mm nằm trên một đoạn thẳng nối các tâm của hai dao động. Độ lớn của bước sóng trên mặt nước gây ra hiện tượng nào sau đây:
A. = 1 mm.
b. = 2 mm.
c. = 4 mm.
d. = 8 mm.
Trả lời: c. = 4 mm.
Ta được khoảng cách giữa 2 vân tối liên tiếp trên đường nối 2 tâm sóng là λ / 2. TÝnh thÓ tÝch kh «ng ® − îc 2mm, b × nh bµy b» ng b »ng b» ng λ = 2,2 = 4mm.
Câu 5. Chọn câu sai trong số các câu sau:
A. Khi có sự giao thoa sóng trên mặt chất lỏng thì sẽ có một điểm dao động với biên độ lớn nhất.
b.Khi có sự giao thoa sóng trên mặt chất lỏng thì có một điểm không dao động.
c. Khi có sự giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, các chấm không dao động tạo thành các vân cực tiểu.
d. Khi có sự giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, mỗi điểm dao động mạnh tạo thành một đoạn thẳng lớn nhất.
Đáp án: d Khi có sự giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, mỗi điểm dao động mạnh tạo thành một đoạn thẳng lớn nhất.
Giao thoa sóng tạo ra các vân cực đại và cực tiểu. Không tạo thành một đường tối đa, hình dạng chính xác ở đây là một hyperbola.
Các bài tập về giao thoa sóng rất đa dạng và được chia thành các cấp độ. Tuy nhiên, tất cả các giải pháp phải dựa trên nền tảng kiến thức trong bài viết này. Mong rằng sau khi đọc xong bài viết, các bạn có thể hiểu rõ ràng về giao thoa sóng là gì và các công thức quan trọng trong quá trình giải bài.
Nhà xuất bản: thpt Sóc Trăng
Danh mục: Giáo dục
Xem thêm: Bản vẽ hoàn công là gì