I. Lý thuyết sóng cơ
- Sóng cơ: là dao động cơ lan truyền trong một môi trường.
+ Sóng ngang: là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng. Sóng ngang truyền trong chất rắn và bề mặt chất lỏng.
+ Sóng dọc: là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương trùng với phương truyền sóng. Sóng dọc truyền trong taát cả các môi trường rắn, lỏng, khí.
- Phương trình sóng:
\({u_M} = A\cos \omega \left( {t - \dfrac{x}{v}} \right) = A\cos \left( {\omega t - \dfrac{{2\pi x}}{\lambda }} \right)\)
II. Các đại lượng đặc trưng của sóng cơ
- Chu kì (T), vận tốc (v), tần số (f), bước sóng (\(\lambda \)) liên hệ với nhau:
\(f = \dfrac{1}{T};\lambda = vT;v = \dfrac{{\Delta s}}{{\Delta t}}\) với \(\Delta s\) là quãng đường sóng truyền trong thời gian \(\Delta t\)
- Quan sát hình ảnh sóng có n ngọn sóng liên tiếp thì có (n-1) bước sóng. Hoặc quan sát thấy từ ngọn sóng thứ n đến ngọn sóng thứ m (m > n) có chiều dài l thì bước sóng: \(\lambda = \dfrac{l}{{m - n}}\)
- Số lần nhô lên mặt nước là N trong khoảng thời gian t giây thì \(T = \dfrac{t}{{N - 1}}\)
- Độ lệch pha giữa hai điểm cách nguồn một khoảng xM, xN:
\(\Delta {\varphi _{MN}} = \omega \dfrac{{{x_N} - {x_M}}}{v} = 2\pi \dfrac{{{x_N} - {x_M}}}{\lambda } = 2\pi \dfrac{d}{\lambda }\)
trong đó: \({x_N} - {x_M} = d\)
+ Nếu 2 điểm M và N dao động cùng pha thì:
\(\Delta {\varphi _{MN}} = 2k\pi \Leftrightarrow d = k\lambda \,\,\left( {k \in Z} \right)\)
+ Nếu 2 điểm M và N dao động ngược pha thì:
\(\Delta {\varphi _{MN}} = \left( {2k + 1} \right)\pi \Leftrightarrow d = \left( {2k + 1} \right)\dfrac{\lambda }{2}\,\,\left( {k \in Z} \right)\)
+ Nếu 2 điểm M và N dao động vuông pha thì:
\({\varphi _{MN}} = \left( {2k + 1} \right)\dfrac{\pi }{2} \Leftrightarrow d = \left( {2k + 1} \right)\dfrac{\lambda }{4}\)
