. SÓNG CƠ HỌC
I. TÓM TẮT LÍ THUYẾT
A. SÓNG CƠ HỌC
Sóng là những dao đọng cơ lan truyền theo thời gian trong một môi trường.
+ Sóng ngang: phương dao động vuông góc với phương truyền sóng.
+ Sóng dọc: phương dao động trùng với phương truyền sóng.
Sóng ngang truyền trong chất rắn và trên mặt chất lỏng.
Sóng dọc truyền được trong cả 3 môi trường rắn, lỏng, khí.
Sóng cơ không truyền được trong chân không.
I. ĐẠI LƯỢNG ĐẶC TRƯNG CỦA CHUYỂN ĐỘNG SÓNG
1)Chu kỳ, tần số sóng: là chu kỳ, tần số dao động của phần tử vật chất khi có sóng truyền qua bằng chu kỳ, tần số của nguồn dao động.
2) Biên độ sóng: là biên độ dao động của phần tử môi trường tại điểm đó.
3) Bước sóng: có 2 định nghĩa
- là quãng đường sóng truyền đi được trong một chu kỳ dao động.
- là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng mà dao đọng tại 2 điểm đó cùng pha.
4) Tốc độ truyền sóng: là tốc độ truyền pha dao động, phụ thuộc vào môi trường truyền.
Trong khi sóng truyền đi, các đỉnh sóng (hay các vùng nén-dãn) di chuyển, nhưng các phần tử của môi trường vãn dao động quanh vị trí cân bằng của chúng.
Gọi (s là quãng đường sóng (pha dao động) truyền trong thời gian (t
Tốc độ truyền sóng: v =
Khi (t = T thì (s = (: v =
= ( f => ( = v.T =

5) Năng lượng sóng: dao cho các phần tử của môi trường, nghĩa là cho chúng năng lượng. Quá trình truyền sóng là quá trình truyền năng lượng.
II. TRÌNH SÓNG.
uM(t) = A cos

III. ĐỘ LỆCH PHA CỦA HAI DAO ĐỘNG.
1) Giữa hai điểm MN = d, vào cùng một thời điểm:
Giả sử phương trình dao động tại M: uM = A cos(t
Phương trình dao động tại N: uN = A cos((t (
).
Độ lệch pha giữa hai dao động tại M và tại N vào cùng một thời điểm: (( =

Nhắc lại: Hai dao động:
+ cùng pha (đồng pha): (( = 2n (
+ ngược pha (đối pha): (( = (2n + 1)(
+ có pha vuông góc (vuông pha): (( = + n.2(
2) 1 điểm ở hai thời điểm cách nhau (t:
Tại một điểm cách tâm dao động một khoảng d, phương trình dao động của điểm đó là : u = A cos ((t (
)
( Tại thời điểm t1: u1 = A cos((t1 (
)
( Tại thời điểm t2: u2 = A cos((t2 (
)
Độ lệch pha giữa hai dao động tại điểm khảo sát vào hai thời điểm cách nhau (t = t2 ( t1 là : (( = (2 ( (1 = (.(t2 ( t1) ( (( = 2(f.(t
B. GIAO THOA SÓNG
I. GIAO THOA HAI SÓNG MẶT NƯỚC.
Xét trường hợp hai nguồn dao động S1 và S2 có cùng tần số, cùng pha. Như vậy hai sóng tạo thành sẽ có cùng bước sóng. Giả thiết rằng, biên độ dao động bằng nhau và không thay đổi trong quá trình truyền sóng.
Hai nguồn S1 và S2 dao động theo phương trình:
u1 = u2 = A cos (t = A cos 2(ft
Xét một điểm M trên mặt nước: S1M = d1 ; S2M = d2
( dao động u1 truyền đến M có phương trình : u1M = A cos 2( (ft (
( dao động u2 truyền đến M có phương trình : u2M = A cos 2( (ft (
Dao động tổng hợp tại M: uM = u1M + u2M
Tại M hai dao động có độ lệch pha:
(( = (1 ( (2 = 2( (
(
)
(( =
(d2 ( d1)
Biên độ dao động tại M phụ thuộc vào độ lệch pha giữa hai dao động và có giá trị :


= 2A2 + 2A2 cos ((
= 2A2 ( 1 + cos (()
= 2A2. 2 cos2

=> AM = 2A


Phương trình dao động tổng hợp ở M:
uM = A cos (2(ft (
) + A cos (2(ft (
)
- Biến đổi tổng côsin thành tích:
uM = 2A cos
. cos [2(ft (
]
uM = AM cos [2(