Luyện thi Đại học Vật lý (Sóng cơ học) - Chủ đề 1: Đại cương về sóng cơ học

Tài liệu "Luyện thi Đại học Vật lý - Chủ đề 1: Đại cương về sóng cơ học" trình bày hệ thống theo từng phần sau: kiến thức chung, phân dạng kiến thức bài tập, đề trắc nghiệm tổng hợp. Mời các bạn cùng tham khảo học tập và ôn luyện hiệu quả.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luyện thi Đại học Vật lý (Sóng cơ học) - Chủ đề 1: Đại cương về sóng cơ học http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ SÓNG CƠ HỌCI. KIẾN THỨC1. Sóng cơ và sự truyền sóng cơ.* Sóng cơ: Sóng cơ là dao động cơ lan truyền trong môi trường vật chất.+ Sóng ngang là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương vuông gócvới phương truyền sóng. Trừ trường hợp sóng mặt nước, sóng ngang chỉ truyền được trong chất rắn.+ Sóng dọc là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương trùng vớiphương truyền sóng. Sóng dọc truyền được cả trong chất khí, chất lỏng và chất rắn.+ Sóng cơ không truyền được trong chân không.* Tốc độ truyền sóng : là tốc độ lan truyền dao động, quãng đường S sóng truyền đượctrong thời gian t. v = S/t- Tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào môi trường truyền sóng vrắn > vlỏng> vkhí- Vận tốc truyền sóng trên dây phụ thuộc vào lực căng dây và mật độ khối lượng µ v= F/µ* Tần số sóng f : là tần số dao động của mỗi điểm khi sóng truyền qua, cũng là tần số nguồngây ra sóng. Tần số sóng không phụ thuộc vào môi trường truyền sóng.- Trong hiện tượng truyền sóng trên sợi dây, dây được kích thích dao động bởi nam châmđiện với tần số dòng điện là f thì tần số dao động của dây là 2f.* Chu kỳ sóng T : Là thời gian phân tử vật chất thực hiện một dao động. 1  f : Hz T=  f  T :s* Bước sóng λ :+ Bước sóng λ: là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng daođộng cùng pha. v+ Bước sóng cũng là quãng đường sóng lan truyền trong một chu kỳ: λ = vT = . fBước sóng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng và daođộng cùng pha nhau.+ Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng mà dao động ngược λpha là . 2- Những điểm cách nhau x = k.λ trên phương truyền sóng thì dao động cùng pha nhau. 1- Những điểm cách nhau x = ( k + ).λ trên phương truyền sóng thì dao động ngược pha. 2- Khoảng cách giữa 2 gợn lồi liên tiếp là bước sóng λ.- Khoảng cách giữa n gợn lồi liên tiếp là : L= (n- 1) λ hoặc ∆t =(n-1)T.BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CUONG VỀ SÓNG CƠ 1 http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com* Năng lượng sóng: sóng truyền dao động cho các phần tử của môi trường, nghĩa là truyềncho chúng năng lượng. Quá trình truyền sóng là quá trình truyền năng lượng.* Phương trình sóng Nếu phương trình sóng tại nguồn O là uO = AOcos(ωt + ϕ) thì phương trình sóng tại M OM 2π xtrên phương truyền sóng là: uM = AMcos (ωt + ϕ - 2π ) = AMcos (ωt + ϕ - ). λ λ Nếu bỏ qua mất mát năng lượng trong quá trình truyền sóng thì biên độ sóng tại O và tạiM bằng nhau (AO = AM = A). Độ lệch pha của hai dao động giữa hai điểm cách nhau một khoảng d trên phương truyền 2πdsóng: ∆ϕ = . λ* Độ lệch pha giữa hai điểm cách nguồn một khoảng x1, x2 x1 − x2 x1 − x2 ∆ϕ = ω = 2π v λ Nếu 2 điểm đó nằm trên một phương truyền sóng và cách nhau một khoảng x thì: x x ∆ϕ = ω = 2π v λII. PHÂN DẠNG BÀI TẬP BÀI TOÁN 1: Tìm các đại lượng đặc trưng của sóng (vận tốc, bước sóng, chu kì, tần số, độ lệch pha, quãng đường...)* Phương pháp + Để tìm các đại lượng đặc trưng của sóng ta viết biểu thức liên quan đến các đại lượng đã biết và đại lượng cần tìm từ đó suy ra và tính đại lượng cần tìm. Lưu ý: Các đơn vị trong các đại lượng phải tương thích: bước sóng, khoảng cách, vận tốc.... * Phương trình sóng Tại nguồn điểm O: uO = Acos(ωt + ϕ) Tại M: uM = AMcos(ωt + ϕ - ω x ) = AMcos(ωt + ϕ - 2π x ) ...