Bài giảng môn Vật lí Lớp 12 - Bài 22: Sóng điện từ (Bản đẹp)

H× 
SÓNG DỪNG 
Tiết 15: Bài 9 
1. Phản xạ của sóng trên vật cản cố định 
Thí nghiệm : 
 Dùng một sợi dây mềm PQ dài chừng 2m, đầu Q gắn vào tường và căng ngang , cho đầu P dao động theo phương thẳng đứng . 
I. SÖÏ PHAÛN XAÏ CUÛA SOÙNG 
P 
Q 
Khi phản xạ trên vật cản cố định , biến dạng của dây như thế nào ? 
Biến dạng bị đổi chiều 
P 
Q 
Quá trình gì sẽ xảy ra nếu cho P dao động điều hòa ? 
P 
Q 
P 
Q 
Nếu cho P dao động điều hoà thì sóng có dạng hình sin lan truyền từ P đến Q gọi là sóng tới . 
Đến Q sóng đó bị phản xạ trở lại . 
* Kết luận : Khi phản xạ trên vật cản cố định , sóng phản xạ luôn ngược pha với sóng tới ở điểm phản xạ . 
2. Phản xạ của sóng trên vật cản tự do 
Thí nghiệm : 
 - Cầm đầu P để sợi dây thõng xuống theo đường thẳng đứng . Cho đầu P của sợi dây dao động . 
I. SÖÏ PHAÛN XAÏ CUÛA SOÙNG 
P 
Q 
Biến dạng không đổi chiều , suy ra sóng phản xạ cùng pha với sóng tới ở điểm phản xạ . 
Kết luận : Khi phản xạ trên vật cản tự do, sóng phản xạ luôn cùng pha với sóng tới ở điểm phản xạ . 
 Giả sử cho đầu P của dây dao động liên tục 
II. SOÙNG DÖØNG 
1) Khảo sát sự tạo thành sóng dừng trên dây 
Q 
P 
Soùng tôùi 
Soùng phaûn xaï 
 Quan saùt hieän töôïng 
Q 
P 
II. SOÙNG DÖØNG 
+ Nút : là nh÷ng điểm luôn luôn đứng yên 
+ Bụng : là nh÷ng điểm luôn luôn dao động với 
 biên độ cực đại 
Q 
P 
Nút 
Bụng 
II. SOÙNG DÖØNG 
1) Khảo sát sự tạo thành sóng dừng trên dây 
* Kết luận : Sóng truyền trên sợi dây trong trường hợp xuất hiện các nút và các bụng gọi là sóng dừng . 
+ Khoảng cách giữa 2 nút hoặc 2 bụng liên tiếp bằng 
 Quan saùt hieän töôïng (so saùnh ) 
II. SOÙNG DÖØNG 
 2.Sóng dừng trên một sợi dây có hai đầu cố định 
 k= 1, 2, 3 . 
II. SOÙNG DÖØNG 
 a. Vì P và Q là hai điểm cố định nên tại P và Q có 2 nút 
 b. Vị trí các nút : Các nút nằm cách đầu P và Q những khoảng bằng một số nguyên lần nửa bước sóng 
 c. Vị trí các bụng : Các bụng nằm cách hai đầu cố định những khoảng bằng một số lẻ lần 
 d. 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 nửa bước sóng 
Q 
P 
l 
 3.Sóng dừng trên một sợi dây có một đầu cố định , một đầu tự do 
II. SOÙNG DÖØNG 
P 
P 
Q 
Q 
- P là một nút , Q là một bụng 
- Khoảng cách giữa 2 nút hoặc 2 bụng liªn tiếp là 
- 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 
k = 1, 2, 3  
BÀI TẬP 
1. Chọn câu đúng . 
 Tại điểm phản xạ thì sóng phản xạ : 
 A. Luôn ngược pha với sóng tới 
 B. Ngược pha với sóng tới nếu vật cản là cố định 
 C. Ngược pha với sóng tới nếu vật cản là tự do 
 D.Cùng pha với sóng tới nếu vật cản là cố định 
2. Chọn câu đúng 
 Trong hệ sóng dừng trên một sợi dây , khoảng cách giữa hai nút hoặc hai bụng liên tiếp bằng : 
 A. Một bước sóng 
 B. Hai bước sóng 
 C. Một nửa bước sóng 
 D. Một phần tư bước sóng 
BÀI TẬP 
Bài giải 
Bµi 9.Một dây đàn dài 0,6m hai đầu cố định dao động với 
 một bụng độc nhất (ở giữa dây ) 
 a. Tính bước sóng trên dây 
 b. Nếu dây dao động với 3 bụng thì bước sóng là bao 
 nhiêu 
Hai đầu cố định chiều dài dây 
 l = 0,6m 
 k = 1 
Tính 
k / = 3 Tính 
b. 
Bµi 10 . Trên một sợi dây dài 1,2 m có một hệ sóng dừng . Kể cả hai đầu dây , thì trên dây có tất cả bốn nút . Biết tốc độ truyền sóng trên dây là v = 80 m/s . tính tần số và chu kỳ dao động của sóng 
Bài giải 
l = 1,2 m 
K = 3 
V = 80 m/s 
 f = ? 
T = ? 
Vì dây có hai đầu cố định nên :