Tổng hợp Lý thuyết Chương 2: Sóng cơ và Sóng âm hay, chi tiết nhất



Dưới đây là phần tổng hợp kiến thức, công thức, lý thuyết Vật Lí lớp 12 ngắn gọn, chi tiết. Hi vọng tài liệu Lý thuyết Vật Lí lớp 12 theo chương này sẽ giúp bạn nắm vững kiến thức môn Vật Lí lớp 12.

Bài giảng: Bài 7: Sóng cơ và sự truyền sóng cơ - Cô Trần Thị Hạnh (Giáo viên VietJack)

Mục lục Tổng hợp Lý thuyết Chương 2: Sóng cơ và Sóng âm

Lý thuyết Sóng cơ và sự truyền sóng cơ

I) Sóng cơ:

Sóng cơ và sự truyền sóng cơ - Lý thuyết Vật Lý 12 đầy đủ

     - Khái niệm: sóng cơ là sự lan truyền truyền dao động cơ (năng lượng, trạng thái dao động) trong một môi trường.

     Sóng cơ không làm lan truyền phân tử vật chất của môi trường.

     Sóng cơ chỉ truyền được trong môi trường rắn, lỏng, khí, không truyền được trong chân không.

     - VD: khi ném một hòn đá xuống mặt nước đang yên ả, trên mặt nước sẽ xuất hiện những gợn tròn lan rộn dần ra đó chính là sóng cơ.

     - Phân loại: có 2 loại sóng là sóng dọc và sóng ngang.

     So sánh giữa sóng dọc và sóng ngang

Sóng ngang Sóng dọc

Các phân tử của môi trường dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng.

Sóng ngang chỉ truyền được trong chất rắn và trên bề mặt chất lỏng.

Các phần tử của môi trường dao động theo phương trùng với phương truyền sóng.

Sóng dọc truyền trong môi trường rắn lỏng khí.

VD: sóng trên mặt nước.

Sóng cơ và sự truyền sóng cơ - Lý thuyết Vật Lý 12 đầy đủ

VD: Kéo dãn lò xo dọc theo phương của nó rôi thả tay.

Sóng cơ và sự truyền sóng cơ - Lý thuyết Vật Lý 12 đầy đủ

II) Các đặc trưng của một sóng hình sin.

     Với sóng hình sin: các phần tử môi trường sẽ dao động điều hòa.

     - Biên độ A của sóng: là biên độ dao động của một phần tử môi trường có sóng truyền qua.

     - Chu kỳ T của sóng: là chu kỳ dao đông của một phần tử môi trường có sóng truyền qua. (tính tuần hoàn về thời gian).

     - Tốc độ truyền sóng v là tốc độ lan truyền dao động trong môi trường.

     - Bước sóng λ: là quãng đường mà sóng truyền được trong một chu kỳ: Sóng cơ và sự truyền sóng cơ - Lý thuyết Vật Lý 12 đầy đủ ( tính tuần hoàn về không gian).

     Sau một chu kỳ pha dao động lại bằng nhau, nên hai phân tử cách nhau một bước sóng thì đồng pha với nhau.

Sóng cơ và sự truyền sóng cơ - Lý thuyết Vật Lý 12 đầy đủ

     - Năng lượng sóng: là năng lượng dao động của các phần tử môi trường có sóng truyền qua.

III) Phương trình sóng:

     * Xét một sóng hình sin đang lan truyền trong một môi trường theo trục Ox, sóng này phát ra từ gốc tọa độ O với phương trình dao động là uO = A cos⁡(ωt + φ)

     Để sóng truyền được đến M cách O một khoảng x cần 1 khoảng thời gian là ∆t = x/v

     Do đó M bắt đâu dao động muộn hơn O một khoảng ∆t. Vì thế phương trình dao động của M là:

Sóng cơ và sự truyền sóng cơ - Lý thuyết Vật Lý 12 đầy đủ

     Phương trình trên được gọi là phương trình của một sóng hình sin truyền theo trục Ox, cho biết li độ u của một phân tử M có tọa độ x tại thời điểm t. Phương trình là một hàm tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ là T, tuần hoàn theo không gian với chu kỳ là λ

Lý thuyết Giao thoa sóng

Bài giảng: Bài 8: Giao thoa sóng - Cô Trần Thị Hạnh (Giáo viên VietJack)

I) Hiện tượng giao thoa sóng

Giao thoa sóng - Lý thuyết Vật Lý 12 đầy đủ

     - Khái niệm: hiện tượng hai sóng gặp nhau tạo nên các gợn sóng ổn định gọi là hiện tượng giao thoa của hai sóng. Các gợn sóng có hình các đượng hypebol gọi là các vân giao thoa

     - Giải thích: mỗi nguồn sóng S1, S2 đều phát ra các gợn sóng tròn xung quanh ( gợn lồi (đỉnh sóng) được biểu diễn bằng các đường tròn nét liền, (gợn lõm (hõm sóng) được biểu diễn bằng các đường tròn nét đứt). Ở trong miền hai sóng gặp nhau có những điểm 2 sóng gặp nhau tăng cường nhau tạo nên các đường hypebol nét đứt dao động rất mạnh gọi là cực đại giao thoa, cũng có những điểm 2 sóng gặp nhau triệt tiêu nhau tạo nên các đường hypebol nét đứt đứng yên gọi là cực tiểu giao thoa.

         +) Dao động cùng phương, cùng tần số (chu kỳ).

         +) Có hiệu số pha không đổi theo thời gian.

II) Phương trình dao động của một điểm trong vùng giao thoa.

Giao thoa sóng - Lý thuyết Vật Lý 12 đầy đủ

     Có 2 nguồn sóng kết hợp S1, S2 có phương trình dao động là: uS1 = uS2 = Acos⁡(2πt/T).

     * Xét Điểm M là một điểm trong vùng giao thoa, cách S1,S2 những khoảng lần lượt là: d1, d2. Tại M sẽ nhận được sóng truyền từ hai nguồn S1, S2 có phương trình lần lượt là:

Giao thoa sóng - Lý thuyết Vật Lý 12 đầy đủ

     Dao động của M sẽ là tổng hợp của hai dao động điều hòa trên

Giao thoa sóng - Lý thuyết Vật Lý 12 đầy đủ

     - Nhận xét: Dao động của M có biên độ là Giao thoa sóng - Lý thuyết Vật Lý 12 đầy đủ cho thấy tùy thuộc vào hiệu đường đi d2 - d1 mà M có biên ddoojdao động khác nhau.

III) Vị trí cực đại cực tiểu giao thoa.

     Ta có Giao thoa sóng - Lý thuyết Vật Lý 12 đầy đủ

Giao thoa sóng - Lý thuyết Vật Lý 12 đầy đủ

     Cực đại giao thoa nằm tại các điểm có hiệu đường đi của hai sóng tới đó bằng một số nguyên lần bước sóng:

     d2 - d1 = kλ     (k = 0, ±1, ±2, ...)

     Cực tiểu giao thoa nằm tại các điểm có hiệu đường đi của hai sóng tới đó bằng một số bán nguyên lần bước sóng:

     d2 - d1 = (k + 1/2)λ     (k = 0, ±1, ±2, ...)

Bài giảng: Bài 8: Giao thoa sóng - Thầy Lê Xuân Vượng (Giáo viên VietJack)

Bài giảng: Bài 8: Giao thoa sóng (tiếp) - Thầy Lê Xuân Vượng (Giáo viên VietJack)

Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí lớp 12 có trong đề thi THPT Quốc gia khác:

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

Ngân hàng trắc nghiệm miễn phí ôn thi THPT Quốc Gia tại khoahoc.vietjack.com

CHỈ CÒN 250K 1 KHÓA HỌC BẤT KÌ, VIETJACK HỖ TRỢ DỊCH COVID

Tổng hợp các video dạy học từ các giáo viên giỏi nhất - CHỈ TỪ 399K tại khoahoc.vietjack.com

Tổng đài hỗ trợ đăng ký khóa học: 084 283 45 85




Các loạt bài lớp 12 khác