Bài 8. Giao thoa sóng

KÍNH CHÀO
QUÝ THẦY CÔ
Kiểm tra bài cũ:
+ Thế nào là sóng cơ ? Phân loại?kể tên?
+ Môi trường truyền?
O
I. Sóng cơ:
1. Thí nghiệm:
Dụng cụ:
+Cần rung có gắn hai mũi nhọn S1, S2 cách nhau vài cm
+Chậu nước
. Bài 8: GIAO THOA SÓNG
I. HIỆN TƯỢNG GIAO THOA CỦA HAI SÓNG MẶT NƯỚC
Thí nghiệm
Tiến hành:
Cho cần rung dao động
S1
S2
Bài 8: GIAO THOA SÓNG
I. HIÊN TƯỢNG GIAO THOA CỦA HAI SÓNG MẶT NƯỚC
1.Thí nghiệm:
2. Giải thích:
Vân giao thoa
Tại sao trong vùng hai sóng gặp nhau, có những điểm nước đứng yên và có những điểm nước dao động rất mạnh ?
I. HIÊN TƯỢNG GIAO THOA CỦA HAI SÓNG MẶT NƯỚC
Tiết 14. Bài 8: GIAO THOA SÓNG
Trong vùng hai sóng gặp nhau, có những điểm nước đứng yên vì tại đó hai sóng gặp nhau và triệt tiêu lẫn nhau ; còn có những điểm nước dao động rất mạnh vì hai sóng gặp nhau và tăng cường lẫn nhau.
Tiết 14. Bài 8: GIAO THOA SÓNG
I. HIÊN TƯỢNG GIAO THOA CỦA HAI SÓNG MẶT NƯỚC
Thế nào là hiện tượng giao thoa sóng?
Là hiện tượng hai sóng gặp nhau thì có những điểm chúng luôn luôn tăng cường lẫn nhau;có những điểm chúng luôn luôn triệt tiêu lẫn nhau.
Vân giao thoa
Bài 8: GIAO THOA SÓNG
II. CỰC ĐẠI VÀ CỰC TIỂU
1. Dao động của một điểm trong vùng giao thoa (giảm tải) :
Sóng tổng hợp tại M:
Giả sử hai sóng tại S1 và S2 có cùng biên độ, tần số f, cùng pha dao động
Biên độ dao động tổng hợp tại M là:
II. CỰC ĐẠI VÀ CỰC TIỂU
Dao động của một điểm trong vùng giao thoa
Vị trí cực đại và cực tiểu giao thoa
a) Vị trí các cực đại giao thoa
Điều kiện:
( hiệu đường đi bằng một số
nguyên lần bước sóng)
?Vân giao thoa cực đại ứng với k = 0
có đặc điểm gì?
? Khoảng cách 2 vân cực đại liên tiếp:
+Đường cực đại ứng với k = 0
(cực đại trung tâm) là đường
thẳng, trùng với đường trung
trực của S1S2 nhận làm trục
đối xứng của họ hypebol.
Chú ý:
+Trên S1S2, khoảng cách giữa
2 vân cực đại liên tiếp bằng
b)Vị trí các cực tiểu giao thoa
Điều kiện:
(hiệu đường đi bằng một số
nửa nguyên lần bước sóng.)
Chú ý:
+Trên S1S2, khoảng cách giữa
2 vân cực tiểu liên tiếp bằng

+Trên S1S2, khoảng cách giữa
2 vân cực đại và cực tiểu liên tiếp
bằng

k=0
K=-2
Vân giao thoa
Các vân cực tiểu giao thoa nằm xen kẽ các vân cực đại giao thoa,
đối xứng nhau qua cực đại trung tâm
Vân cực đại thứ 2
Vân cực tiểu thứ 2
Vân cực đại trung tâm
III. ĐIỀU KIỆN GIAO THOA. SÓNG KẾT HỢP
Hai nguồn sóng phải là hai nguồn kết hợp:
+ Dao động cùng phương, cùng tần số.
+ Hiệu số pha không đổi theo thời gian.
Điều kiện giao thoa:
Hai sóng do hai nguồn kết hợp phát ra gọi là hai sóng kết hợp.
Chú ý:
Hiện tượng giao thoa là một hiện tượng đặc trưng của sóng,
Mọi quá trình sóng đều có thể gây ra hiện tượng giao thoa.
Ngược lại, quá trình vật lí nào gây ra được hiện tượng giao thoa
cũng tất yếu là một quá trình sóng.
Có phải chỉ có nước tạo ra sóng và giao thoa ?
Có phải là ánh sáng cũng là sóng phải không ? Bạn nào đọc sách trước thì biết trước ánh sáng là sóng nên tạo ra giao thoa ánh sáng
Nhưng thầy sẽ cho các em biết một điều vĩ đại hơn
Các em ai cũng nghe, nói ,học xung quanh ta tồn tại lực hấp dẫn (trường hấp dẫn) phải không ?
Các em có thể nói Lực hấp dẫn (trường hấp dẫn) liên quan sóng
Lực hấp dẫn (trường hấp dẫn) liên quan sóng hấp dẫn
Trong vật lý học, sóng hấp dẫn là những dao động nhấp nhô bởi độ cong của cấu trúc không-thời gian thành các dạng sóng lan truyền ra bên ngoài từ sự thăng giáng các nguồn hấp dẫn (thay đổi theo thời gian), và những sóng này mang năng lượng dưới dạng bức xạ hấp dẫn. 
Albert Einstein, vào năm 1916,[1][2] dựa trên thuyết tương đối rộng của ông lần đầu tiên đã dự đoán có sóng hấp dẫn.[3][4]Nhóm cộng tác khoa học Advanced LIGO đã thu được trực tiếp tín hiệu sóng hấp dẫn từ kết quả hai lỗ đen sáp nhập vào ngày 14 tháng 9 năm 2015 và phát hiện này được thông báo trong cuộc họp báo tổ chức ngày 11 tháng 2 năm 2016 bởi Quỹ Khoa học Quốc gia (NSF).[5][6][7] Theo thuyết tương đối rộng, sóng hấp dẫn có thể phát ra từ một hệ sao đôi chứa sao lùn trắng, sao neutron hoặc lỗ đen. Hiện tượng sóng hấp dẫn là một trong những hệ quả của tính hiệp biến Lorentz cục bộ trong thuyết tương đối tổng quát, bởi vì tốc độ lan truyền tương tác bị giới hạn bởi đặc tính này. Nhưng trong lý thuyết hấp dẫn của Newton tất cả các vật tương tác tức thì với nhau, vì vậy không có sóng hấp dẫn trong lý thuyết cổ điển này.
giải thưởng Nobel Vật lý 2017 sẽ được công bố với những đồn đoán về việc phát hiện các sóng hấp dẫn chứng minh cho phỏng đoán của bác học thiên tài Albert Einstein trong lý thuyết về lực hấp dẫn của ông.
Theo lý thuyết của Einstein, sóng hấp dẫn xuất hiện như những gợn sóng lăn tăn khi một hòn đá rơi xuống ao hoặc giống một tấm lưới bị chùng xuống bởi trọng lượng của một vật nặng. Ở đây, tấm lưới biểu thị sự uốn cong của không gian - thời gian trong vũ trụ.
Thuyết tương đối rộng hay thuyết tương đối tổng quát là lý thuyết hình học của lực hấp dẫn (trường hấp dẫn)  do nhà vật lý Albert Einstein công bố vào năm 1916[2] và hiện tại được coi là lý thuyết miêu tả hấp dẫn thành công của vật lý hiện đại.
Sóng hấp dẫn thắng giải Nobel Vật lý 2017
http://tuoitre.vn/song-hap-dan-thang-giai-nobel-vat-ly-2017-20171003151346545.htm
Sóng hấp dẫn thắng giải Nobel Vật lý 2017
03/10/2017 16:20 GMT+7
TTO - Tương tự như giải thưởng ở mảng Y học công bố chia cho ba người, giải Vật lý cũng về tay 3 nhà khoa học Rainer Weiss, Barry C. Barish và Kip S. Thorne.
Dù không ít người đã đánh giá cao về tầm quan trọng của công trình nghiên cứu về sóng hấp dẫn nhưng cũng lo ngại nghiên cứu quá mới không thuyết phục được ủy ban chấm giải nhưng kết quả vừa công bố cho thấy điều ngược lại.
Ba nhà khoa học Rainer Weiss, Barry C. Barish và Kip S. Thorne đã chiến thắng.
"Cách đây rất lâu, sâu thẳm trong vũ trụ… một vụ va chạm giữa hai hố đen đã tạo ra sóng hấp dẫn", đại diện Ủy ban Nobel Vật lý mở đầu phần giải thích. 
Khoảng đó xa đến nỗi, phải mất đến tận 1,3 tỉ năm ánh sáng, chính xác hơn là ngày 14-9-2015, nó mới đến được Trái đất và được ghi nhận bởi Đài quan sát sóng hấp dẫn giao thoa kế laser (LIGO).
Giáo sư Rainer Weiss - người vừa đồng đoạt giải Nobel Vật lý 2017 - Ảnh: REUTERS
Tiến sĩ Rainer Weiss, giáo sư Vật lý trường MIT (trái) và tiếp sĩ Kip Thorne của trường Caltech là hai trong ba người vừa chia giải Nobel Vật lý 2017 - Ảnh: REUTERS
Trên thực tế, kể từ khi thông tin này được công bố, nó đã thu hút được rất nhiều sự chú ý. Một lần nữa, phải mất hàng chục năm, nhân loại mới hiểu được những bí ẩn cuối cùng trong thuyết tương đối của bác học Albert Einstein.
Việc phát hiện ra sóng hấp dẫn đã mở ra bước ngoặt lớn cho công cuộc chinh phục vũ trụ của loài người”
Thông báo của Ủy ban Nobel Vật lý

TViệc loài người phát hiện sóng hấp dẫn được so sánh với cảnh người điếc đột nhiên nghe thấy âm thanh.

"Khám phá này giống như việc Galileo lần đầu tiên hướng kính thiên văn lên bầu trời - giáo sư vật lý thiên văn Vassiliki Kalogera thuộc ĐH Northwestern (Mỹ), thành viên dự án LIGO, khẳng định - Bạn dỏng tai lắng nghe những tín hiệu mới từ vũ trụ mà các công nghệ trước đây của chúng ta không thể bắt và nghiên cứu được".


"Điều kỳ diệu nhất là âm thanh đó đã di chuyển và tồn tại trong suốt 1,3 tỉ năm kể từ khi hai hố đen đó va chạm lẫn nhau. Ở cái thời đó, làm gì có con người tồn tại, nhưng đến giờ chúng ta đã bắt được tín hiệu đó". Nói như một nhà khoa học nào đó, những tín hiệu mà LIGO bắt được, như "tiếng vọng từ Sáng thế". Một đại diện Ủy ban Nobel Vật lý trao đổi với báo chí sau phần công bố người chiến thắng.
Phát hiện của họ đã làm đảo lộn cả thế giới"
LIGO là gì?
Bài viết Tiếng vọng từ Sáng thế trên báo Tuổi Trẻ Cuối tuần số ra ngày 12-12-2016 có giải thích LIGO là một thiết bị khổng lồ vô cùng tinh xảo. Máy dò sóng hấp dẫn LIGO là hai đường ống dài khoảng 4km, nối với nhau hình chữ L. Ống được hút chân không cực cao, chỉ còn 1 phần ngàn tỉ áp suất không khí bình thường. 
Trong mỗi ống có một chùm tia laser được chiếu liên tục. Hai chùm tia gặp nhau ở góc chữ L. 
Theo tính toán, để phát hiện sự va chạm của hai hố đen cách Trái đất 300 triệu năm ánh sáng, LIGO có thể phải chờ đợi từ 1-1.000 năm.
Cuối cùng, Advanced LIGO phát hiện sự va chạm của hai hố đen cách Trái đất 1,3 tỉ năm chỉ vài tháng sau khi được sửa chữa, nâng cấp.
Tín hiệu của sóng hấp dẫn ấy ở LIGO thể hiện dưới dạng âm thanh nghe thấy được. Một tiếng kêu rất khẽ của con sóng vũ trụ.
 việc phát hiện sóng này là khá mới (từ tháng 9-2015) 
VẬN DỤNG
Câu 1: Hiện tượng giao thoa là hiện tượng:
giao nhau của hai sóng tại một điểm của môi trường.
tổng hợp của hai dao động.
tạo thành các gợn lồi lõm.
hai sóng, khi gặp nhau có những điểm chúng luôn tăng
cường lẫn nhau, có những điểm chúng luôn triệt
tiêu nhau.
Câu 2: Hai nguồn kết hợp là hai nguồn dao động có:
cùng biên độ.
cùng tần số.
cùng pha ban đầu.
cùng phương, cùng tần số và độ lệch pha không đổi.
Câu 3: Trong thí nghiệm về giao thoa sóng nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số f = 15Hz và cùng pha. Tại một điểm M cách A, B những khoảng tương ứng d1=16cm, d2=20cm sóng có biên độ cực tiểu. Giữa M và trung trực của AB có 2 dãy cực đại. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là:
A. 17cm/s B. 15cm/s C. 24cm/s D. 20cm/s
Vị trí điểm M thỏa mãn:
Theo gt => M nằm trên vân cực tiểu thứ 3
k = 2
20 – 16 = 2,5
= 1,6 cm
v = .f = 24cm
DẶN DÒ
Xem lại
* Sóng cơ là gì ? Môi trường truyền?
* Thế nào là giao thoa sóng?điều kiện giao thoa?
* Biên độ 1 điểm trong vùng giao thoa?
* Vị trí cực đại,cực tiểu trong vùng giao thoa?
* Các giá trị k ở các vân? Khoảng cách các vân?
Đọc trước
Bài: ” SÓNG DỪNG“
+ Sự phản xạ sóng?(các trường hợp)
+ Sóng dừng? Đặc điểm? Điều kiện?