giao-thoa-song-la-gi-5733610

nội dung

Giao thoa sóng là gì ? Bài tập giao thoa sóng

Trong kì thi THPT quốc gia, giao thoa sóng là một chuyên đề chiếm khá nhiều câu hỏi. Không chỉ gồm những câu hỏi khó lấy điểm 10, mà chuyên đề này còn gây không ít khó khăn bởi những câu hỏi lý thuyết hóc búa. Vậy giao thoa sóng là gì? Để làm tốt bài tập giao thoa sóng cần phải nắm vững những kiến thức nào? Cùng tìm hiểu ngay dưới bài viết này.

Nội dung chính

  • Giao thoa sóng là gì?
  • Khái niệm nguồn kết hợp và sóng kết hợp
  • Hiện tượng giao thoa sóng
  • Bài tập trắc nghiệm lý thuyết giao thoa sóng

Giao thoa sóng là gì?

Giao thoa sóng là quy trình hai sóng gặp nhau tạo thành những điểm tăng cường nhau và những điểm triệt tiêu lẫn nhau gọi là giao thoa sóng. Quá trình giao thoa sóng chỉ xảy ra khi những sóng đều là sóng tích hợp .
Bạn đang xem : Giao thoa sóng là gì ? Bài tập giao thoa sóng

giao-thoa-song-la-gi-4769802

Điều kiện sóng tích hợp phải là :

  • Có cùng phương
  • Có cùng tần số
  • Có độ lệch pha không đổi theo thời gian

Độ lệch pha không đổi theo thời hạn tức là pha không chứa biến số t. Đó là cách nhớ đơn thuần nhất, dễ hiểu nhất .

Khái niệm nguồn kết hợp và sóng kết hợp

Quá trình giao thoa sóng chỉ xảy ra khi những sóng đều là sóng phối hợp. Sóng tích hợp là sóng được tạo ra bởi những nguồn phối hợp .
Khái niệm : Hai nguồn phối hợp là hai nguồn có cùng tần số và có độ lệch pha không đổi theo thời hạn. Định nghĩa trên được vận dụng trong cả sóng cơ lẫn sóng ánh sáng .

song-ket-hop-1694598

Hiện tượng giao thoa sóng

Khái niệm giao thoa sóng là sự kết hợp hai hoặc là nhiều sóng ở không gian. Trong đó, sẽ tạo ra những điểm cực đại giao thoa (sóng tăng cường) và điểm cực tiểu giao thoa (triệt tiêu nhau).

Giả sử ta có 2 nguồn sóng với phương trình giao động là :

giao-thoa-song-1-2559586

giao-thoa-song-2-9061847

Khi đó điểm M bất kể sẽ nhận được sóng do 2 nguồn truyền với với phương trình như sau :

giao-thoa-song-3-8002096

giao-thoa-song-4-6913159

Khi đó, phương trình giao thoa tổng hợp tại M là :

giao-thoa-song-7-1037381

Lưu ý rằng :

  • Biên độ dao động là:

giao-thoa-song-5-6219019

  • Pha của dao động là:

giao-thoa-song-6-2626012

Bài tập trắc nghiệm lý thuyết giao thoa sóng

Câu 1. Điều kiện để có giao thoa sóng là gì? Chọn đáp án đúng trong các câu dưới đây:

A. Có hai sóng hoạt động ngược chiều giao nhau .
B. Có hai sóng cùng tần số và có độ lệch pha không đổi .
C. Có hai sóng cùng bước sóng giao nhau .
D. Có hai sóng cùng biên độ, cùng vận tốc giao nhau .

Đáp án: B. Có hai sóng cùng tần số và có độ lệch pha không đổi.

Để vấn đáp câu này, bạn đọc chỉ cần nắm vững kim chỉ nan định nghĩa về nguồn tích hợp, sóng phối hợp là được .

Câu 2: Nêu hiện tượng sóng sẽ xảy ra khi một sóng mặt nước truyền đi gặp khe chắn hẹp có kích thước nhỏ hơn bước sóng. Chọn đáp án chính xác trong các phương án sau:

A. Sóng vẫn tiếp tục truyền thẳng qua khe .
B. Sóng gặp khe phản xạ trở lại .
C. Sóng truyền qua khe giống như một tâm phát sóng mới .
D. Sóng gặp khe rồi dừng lại .

Đáp án: C. Sóng truyền qua khe giống như một tâm phát sóng mới.

Câu 3: Chọn phát biểu sai trong các phát biểu sau khi nói về hiện tượng giao thoa sóng. Hiện tượng giao thoa sóng sẽ xảy ra khi hai sóng tạo ra từ hai tâm sóng có các đặc điểm:

A. cùng tần số, cùng pha .
B. cùng tần số, ngược pha .
C. cùng tần số, lệch sóng nhau một góc không đổi .
D. cùng biên độ, cùng pha .

Đáp án: D. cùng biên độ, cùng pha.

Ở câu này, ta cần ghi nhớ lại điều kiện kèm theo giao thoa sóng :

Quá trình giao thoa sóng chỉ xảy ra khi những sóng đều là sóng tích hợp. Sóng tích hợp là sóng được tạo ra bởi những nguồn tích hợp. Hai nguồn tích hợp là hai nguồn có cùng tần số và có độ lệch pha không đổi theo thời hạn. Định nghĩa trên được vận dụng trong cả sóng cơ lẫn sóng ánh sáng .

Do đó, ta chọn ngay đáp án D nhé .

Câu 4. Dùng nguồn dao động với tần số 50Hz, khi đó đo khoảng cách giữa hai vân tối liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm dao động là 2mm. Kích thước của bước sóng trên mặt nước sẽ là kết quả nào dưới đây:

A. λ = 1 mm .
B. λ = 2 mm .
C. λ = 4 mm .
D. λ = 8 mm .

Đáp án: C. λ = 4mm.

Ta có khoảng cách giữa 2 vân tối liên tục trên đường nối 2 tâm sóng là λ / 2. Đề cho khoảng cách này là 2 mm, do đó bước sóng bằng λ = 2.2 = 4 mm .

Câu 5. Chọn phát biểu sai trong các phát biểu dưới đây:

A. Khi có hiện tượng giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, sống sót những điểm giao động với biên độ cực lớn .
B. Khi có hiện tượng giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, sống sót những điểm không xê dịch .
C. Khi có hiện tượng giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, những điểm không giao động tạo thành những vân cực tiểu .
D. Khi có hiện tượng giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, những điểm xê dịch mạnh tạo thành những đường thẳng cực lớn .

Đáp án: D. Khi có hiện tượng giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, các điểm dao động mạnh tạo thành các đường thẳng cực đại.

Giao thoa sóng tạo nên những vân cực lớn và cực tiểu. Không tạo thành những đường thẳng cực lớn, đồ thị chính xác ở đây là đường hypebol .

Bài tập giao thoa sóng rất đa dạng và chia thành nhiều mức độ. Tuy nhiên, tất cả những phương pháp giải đều phải dựa trên những nền tảng kiến thức trong bài viết này. Mong rằng, sau bài viết bạn có thể hiểu rõ giao thoa sóng là gì cũng như những công thức quan trọng trong quá trình giải bài tập.

Đăng bởi : trung học phổ thông Sóc Trăng

Chuyên mục: Giáo dục

Bản quyền bài viết thuộc trường trung học phổ thông Sóc Trăng. Mọi hành vi sao chép đều là gian lận !
Nguồn san sẻ : Trường trung học phổ thông TP Sóc Trăng ( thptsoctrang.edu.vn )

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *