Bài 7. Sóng cơ và sự truyền sóng cơ

Xem hình
Qua quan sát thí nghiệm hãy cho biết sóng là gì ?
I. Sóng cơ
2) Định nghĩa sóng :
Sóng cơ học là những dao động đàn hồi lan truyền trong một môi trường vật chất theo thời gian .
Thí nghiệm
1) Thí nghiệm:
Hãy giải thích vì sao có hiện tượng sóng ?
* Giải thích nguyên nhân sóng :
Giữa các phần tử của môi trường vật chất có những lực liên kết . Khi một phần tử dao động thì các lực liên kết kéo các phần tử lân cận dao động theo . Các phần tử này dao động lại kéo các phần tử lân cận kế tiếp dao động theo và cứ như thế dao động lan truyền ra xa dần
3) Sóng ngang : là sóng có phương dao động vuông góc với phương truyền sóng.
Tr? tru?ng h?p sĩng m?t nu?c, cịn sĩng ngang ch? truy?n du?c trong ch?t r?n
Thí dụ : sóng trên mặt nước ; sóng truyền trên sợi dây cao su
4)Sóng dọc : Sóng dọc là sóng có phương dao động trùng với phương truyền sóng .
Sĩng d?c truy?n du?c trong ch?t r?n, l?ng, khí.
Sĩng co khơng truy?n du?c trong ch�n khơng
Thí dụ : sóng truyền trên một lò xo ; sóng âm
II. Các đặc trưng của một sóng hình sin:
1/ Sự truyền của một sóng hình sin
Dùng một sợi dây mềm, dài, đầu Q gắn vào tường, đầu P gắn vào cần rung với tần số thấp, thì P dao động điều hòa từ P về Q với dạng hình sin. Dao động điều hòa này có đỉnh không cố định mà dịch chuyển theo phương truyền sóng với vận tốc v
II. Các đặc trưng của một sóng hình sin
a) Biên độ A của sóng: là biên độ dao động của một phần tử sóng của môi trường có sóng truyền qua.
b) Chu kỳ T ( hoặc tần số f ) của sóng : là chu kỳ dao động của một phần tử sóng của môi trường có sóng truyền qua.
f = 1/ T
c) Tốc độ truyền sóng v: là tốc độ lan truyền doa động trong môi trường. Mỗi một môi trường thì tốc độ sóng v có giá trị không đổi
d)Bước sóng: l� qu�ng du?ng m� sĩng truy?n du?c trong m?t chu k?
Hay là khoảng cách giữa hai điểm trên phương truyền sóng gần nhau nhất và dao động cùng pha với nhau .
e) Năng lượng của sóng
Khi sóng truyền tới một điểm nào đó , nó làm cho các phần tử vật chất ở đó dao động với biên độ nhất định . Biên độ đó gọi là biên độ sóng ở điểm ta xét .
Sóng làm cho các phần tử dao động tức là đã truyền cho chúng năng lượng . Quá trình truyền sóng là quá trình truyền năng lượng .
Trong mặt phẳng , sóng trải ra trên các đường tròn ngày càng mở rộng .Vì độ dài của đường tròn tỉ lệ với bán kính , nên khi sóng truyền ra xa năng lượng sóng giảm tỉ lệ với quãng đường truyền sóng .
Trong không gian , sóng trải ra trên các mặt cầu ngày càng mở rộng . Vì diện tích mặt cầu tỉ lệ với bình phương bán kính , nên khi sóng truyền ra xa năng lượng sóng giảm tỉ lệ với bình phương quãng đường truyền sóng .
Trong trường hợp lý tưởng , sóng chỉ truyền theo một phương , trên một đường thẳng , năng lượng sóng không bị giảm và biên độ sóng ở mọi điểm sóng truyền qua là như nhau .
III/ Phương trình sóng
Phương trình của sóng hình sin truyền theo trục ox là:
2 . Sự truyền pha dao động . Bước sóng
* Những điểm cách nhau một số nguyên bước sóng trên phương truyền thì dao động cùng pha với nhau ( d = n ? )
* Những điểm cách nhau một số lẻ nửa bước sóng trên phương truyền thì dao động ngược pha nhau ( d = (2n + 1)?/2 ) .
1. Chọn câu phát biểu đúng
A. Sóng ngang có phương dao động trùng với phương truyền sóng
B. Sóng dọc có phương dao động vuông góc với phương truyền sóng
C. Sóng cơ học truyền được trong chân không
D. Sóng trên mặt nước là sóng ngang .
10
09
08
07
06
05
04
03
02
01
00
20
19
18
17
16
15
14
13
12
11
D. Sóng trên mặt nước là sóng ngang
2. Chọn câu phát biểu đúng
A. Chất rắn và chất lỏng truyền được cả sóng ngang và sóng dọc
B. Chỉ có chất khí mới truyền được sóng dọc
C. Sự truyền sóng cũng làm vật chất truyền theo
D. Vận tốc truyền sóng ngang lớn hơn vận tốc truyền sóng dọc
10
09
08
07
06
05
04
03
02
01
00
20
19
18
17
16
15
14
13
12
11
3. Điều nào sau đây là đúng khi nói về sóng cơ học ?
Vận tốc truyền sóng không phụ thuộc môi trường
B. Năng lượng sóng không đổi trong quá trình truyền sóng
C. Vận tốc truyền sóng tùy thuộc tần số của sóng
D. Pha dao động không đổi trong quá trình truyền sóng
10
09
08
07
06
05
04
03
02
01
00
20
19
18
17
16
15
14
13
12
11
4. Quãng đường mà sóng truyền đi được trong một chu kỳ dao động của sóng gọi là
A. vận tốc truyền
B. bước sóng
C. chu kỳ
D. tần số
10
09
08
07
06
05
04
03
02
01
00
20
19
18
17
16
15
14
13
12
11
5. Những điểm nằm trên phương truyền sóng và cách nhau bằng một số nguyên lần bước sóng thì
dao động cùng pha với nhau
B. dao động ngược pha nhau
C. có pha vuông góc D. dao động lệch pha nhau
10
09
08
07
06
05
04
03
02
01
00
20
19
18
17
16
15
14
13
12
11
6. Những điểm nằm trên phương truyền sóng và cách nhau bằng một số lẻ nửa bước sóng thì
A. dao động cùng pha với nhau
B. dao động ngược pha nhau
C. có pha vuông góc D. dao động lệch pha nhau
10
09
08
07
06
05
04
03
02
01
00
20
19
18
17
16
15
14
13
12
11
7. Để phân loại sóng ngang và sóng dọc người ta căn cứ vào :
A. Phương truyền sóng
B. tần số của sóng
C. Phương dao động
D. Phương dao động và phương truyền sóng
10
09
08
07
06
05
04
03
02
01
00
20
19
18
17
16
15
14
13
12
11