Bài 9: Sóng dừng
Bài 9. SÓNG DỪNG
I. Sự phản xạ của sóng :
- Khi phản xạ trên vật cản cố định, sóng phản xạ luôn luôn ngược pha với sóng tới ở điểm phản xạ
- Khi phản xạ trên vật cản tự do, sóng phản xạ luôn luôn cùng pha với sóng tới ở điểm phản xạ
-Với đầu A là nguồn dao động dao động nhỏ có thể xem là nút sóng
*Phương trình sóng dừng tại M cách B một khoảng d (đầu B cố định ) :\[u = 2a\cos (\frac{{2\pi d}}{\lambda } + \frac{\pi }{2})\cos (\omega t - \frac{\pi }{2})\]
*Phương trình sóng dừng tại M cách B một khoảng d (đầu B tự do) : \({u_M} = 2Ac{\rm{os}}(2\pi \frac{d}{\lambda })c{\rm{os}}(2\pi ft)\)
II. Sóng dừng :
1. Định nghĩa : Sóng truyền trên sợi dây trong trường hợp xuất hiện các nút và các bụng gọi là
sóng dừng.
- Khoảng cách giữa 2 nút liên tiếp hoặc 2 bụng liên tiếp bằng nữa bước sóng
2. Sóng dừng trên sợi dây có hai đầu cố định : \[l = n\frac{\lambda }{2}\]
- Điều kiện để có sóng dừng trên một sợi dây có hai đầu cố định là chiều dài của sợi dây phải bằng một số nguyên lần nữa bước sóng.
- Số bó sóng = số bụng sóng = n ; số nút sóng = n + 1
3. Sóng dừng trên sợi dây có một đầu cố định, một đầu tự do : \[l = (2n + 1)\frac{\lambda }{4}\]
- Điều kiện để có sóng dừng trên một sợi dây có một đầu cố định, một đầu tự do là chiều dài của sợi dây phải bằng một số lẻ lần \[\frac{\lambda }{\begin{array}{l}4\\\end{array}}\]
- Số bụng = số nút = n + 1
- Lưu ý
*Nguồn được nuối bằng dòng điện có tần số 50hz thì tạo ra tần số dao động trên dây là 100hz
* Đầu cố định hoặc đầu dao động nhỏ là nút sóng.
* Đầu tự do là bụng sóng
* Hai điểm đối xứng với nhau qua nút sóng luôn dao động ngược pha.
* Hai điểm đối xứng với nhau qua bụng sóng luôn dao động cùng pha.
* Các điểm trên dây đều dao động với biên độ không đổi Þ năng lượng không truyền đi
* Khoảng thời gian giữa hai lần sợi dây căng ngang (các phần tử đi qua VTCB) là nửa chu kỳ.
* Khoảng thời gian giữa hai lần sợi dây duỗi thẳng T/2
* Công thức vận tốc phụ thuộc vào lực căng dây, chiều dài, khối lượng dây: \[v = \sqrt {\frac{{Tl}}{m}} \]