Bài tập về sóng cơ

Các dạng bài bác tập sóng cơ vô cùng đa dạng. Trong bài hôm nay, chúng ta sẽ cùng xử lý các dạng bài xích tập sóng cơ hay chạm mặt nhé!

I. Dạng bài bác tập về độ lệch pha sự truyền sóng

1. Phương thức giải

Giả sử phương trình giao động của đầu O của dây là:

Điểm M giải pháp O một khoảng x. Sóng từ bỏ O truyền mang lại M mất khoảng thời gian Δt=x/v.

Bạn đang xem: Bài tập về sóng cơ

Phương trình dao động của M là:

So sánh dao động của hai bộ phận môi trường:

Phương trình sóng của nhì điểm M và N bên trên phương truyền sóng:

Độ lệch pha giữa 2 điểm M, N nằm ở phương truyền sóng biện pháp nhau khoảng d là:

Nếu Δx=kλ (cách nhau một cách sóng) => Δφ=k2π thì M, N thuộc pha.Nếu Δx=kλ+λ/2 (cách nhau nửa cách sóng) => Δφ=k2π+π thì M, N ngược pha.Nếu Δx=kλ±λ/4 (cách nhau một phần tư bước sóng) => Δφ=k2π±π/2 thì M, N vuông pha.

2. Bài tập ví dụ

Ví dụ 1:Một sóng tất cả tần số 500 Hz cùng tốc độ viral 350 m/s. Hỏi nhị điểm sớm nhất trên phương truyền sóng phương pháp nhau một khoảng chừng bao nhiêu để giữa chúng bao gồm độ lệch pha π/4?

Giải:

Ví dụ 2: cho 1 mũi nhón S va nhẹ vào phương diện nước và dao động điều hòa với tần số f=20 Hz. Bạn ta thấy rằng nhị điểm A cùng B xung quanh nước cùng nằm trên phương truyền sóng giải pháp nhau một khoảng tầm d=10 cm luôn dao động ngược pha với nhau. Tính tốc độ truyền sóng, biết rằng tốc độ đó chỉ nằm trong khoảng từ 0,8 m/s cho 1m/s.

Giải:

II. Dạng bài bác tập về giao bôi sóng

1. Phương thức giải

Hai nguồn sóng tổng quát:

Sóng trên M do 2 nguồn gửi tới:

=> Độ lệch sóng giữa 2 sóng gửi tặng M:

Tại M bao gồm biên độ mập nhất: Đk: Δφ=k2π

*Chú ý: lúc a=b thì ta có thể sử dụng phép cộng lượng giác:

2. Bài xích tập ví dụ

Ví dụ 1: Trong nghiên cứu giao trét sóng fan ta tạo ra trên mặt nước 2 nguồn sóng A, B dao động với phương trình. Tốc độ sóng là 20 cm/s. Coi biên độ sóng không đổi. Viết phương trình dao động tại điểm M bí quyết A, B theo thứ tự 7,2 cm và 8,2 cm.

Giải:

Ví dụ 2: Trong nghiên cứu giao bôi sóng, tín đồ ta tạo thành trên khía cạnh nước hai nguồn sóng A với B xê dịch điều hòa theo phương vuông góc với khía cạnh nước cùng với phương trình. Biết tốc độ truyền sóng v = 60cm/s; biên độ sóng không thay đổi khi truyền đi. Khẳng định biên độ giao động tổng thích hợp tại điểm M trên mặt nước cách A một khoảng chừng d1=12 cm và phương pháp B một khoảng tầm d2=13cm.

Giải:

Ví dụ 3: Trong phân tách giao sứt sóng cơ, nhị nguồn A, B xê dịch với những phương trình. Tính biên độ sóng tại điểm M cách các nguồn lần lượt trăng tròn cm với 22 cm; biết tốc độ truyền sóng là v= 30 cm/s.

Xem thêm: Sự Khác Lạ Bí Ẩn Tại Tượng Đức Mẹ Măng Đen Ở Kontum, Đức Mẹ Măng Đen

Giải:

III. Dạng bài tập về quỹ tích các điểm xê dịch cực đại, cực tiểu vào giao thoa

1. Phương thức giải

a) Điều kiện về hiệu d2-d1 gồm cực đại, rất tiểu

Nếu 2 mối cung cấp A, B xê dịch cùng pha:

Nếu 2 nguồn A, B xê dịch ngược pha:

Nếu 2 nguồn A, B lệch pha bất kỳ:

Từ những điều kiện trên, suy ra những điểm cực đại, cực tiểu trong giao thoa sóng cơ bao gồm quỹ tích là các đường Hypebol nhấn A, B làm tiêu điểm.

b) Quỹ tích cực và lành mạnh đại, cực tiểu

Nguồn xê dịch cùng pha:

Tập hợp các điểm xê dịch với biên độ cực đại là họ các đường cong Hypebol nét liền.

n=0 => cực lớn trung tâm

n±1 => cực lớn bậc 1

n±2 => cực lớn bậc 2

Tập hợp những điểm giao động với biên độ rất tiểu là họ các đường cong Hypebol đường nét đứt.

m= 0; -1 => cực tiểu máy 1

m= 1; -2 => cực tiểu máy 2

m= k; -(k+1) => rất tiểu thiết bị 2

Hệ những cực đại, rất tiểu đan xen đều nhau.

Hai mối cung cấp ngược pha:

Ta tất cả cực đái trung tâm, họ rất tiểu là các đường nét iền, họ cực đại là những đường đường nét đứt.

2. Bài bác tập ví dụ

Ví dụ 1: Trong phân tách về hiện tượng lạ giao trét sóng xung quanh nước nhị nguồn phối kết hợp A cùng B xấp xỉ với tần số f= 13 Hz. Trên một điểm biện pháp nguồn AB những khoảng tầm d1=19 cm và d2=21 cm, sóng có biên độ rất đại. Thân M và con đường trung trực của AB ko có cực to nào khác. Tính gia tốc truyền sóng trên mặt nước?

Giải:

Vậy vận tốc truyền sóng là: v=λ.f= 2.13 =26 cm/s

Ví dụ 2: trên mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng đồng nhất S1, S2 xê dịch cùng pha và cùng tần số. Vận tốc truyền sóng bằng 50 cm/s. đến điểm M bên trên mặt chất lỏng cách những nguồn S1 cùng S2 lần lượt các khoảng 31 cm và 16 cm. Để trong vòng giữa M và đường trung trực của S1S2 có tất cả ba vân cực lớn giao bôi thì tần số sóng yêu cầu nhận giá bán trị trong khoảng nào?

Giải:

Ví dụ 3: hai nguồn sóng phối hợp A, B dao động điều hòa cùng pha, AB= 40cm. Bước sóng bởi 1,2 cm. Điểm M ở trong miền giao thoa làm sao cho tam giác MAB vuông cân tại M. Dịch chuyển nguồn A ra xa B dọc từ phương AB một quãng 5 cm. Mốc giới hạn điểm M gửi thành điểm xấp xỉ với biên độ cực đại là bao nhiêu?