- Trang chủ
- Đề kiểm tra
- Vật Lý Lớp 12
- Sóng cơ và sóng âm
ADMICRO
A. Vận tốc dao động của các phần tử vật chất.
B. Vận tốc truyền pha dao động và vận tốc dao động của các phần tử vật chất.
C. Vận tốc truyền pha dao động.
D. Vận tốc truyền lực đàn hồi trong môi trường.
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
UREKA
MGID
ADMICRO
TÀI LIỆU THAM KHẢO
ĐẠI CƯƠNG VỀ SÓNG CƠ HỌC
1. Sóng cơ
Sóng cơ là những dao động lan truyền trong môi trường vật chất [rắn, lỏng, khí].
Ví dụ:
Cần rung dao động tạo sóng trên mặt nước
Đặc điểm:
- Quá trình truyền sóng là quá trình truyền pha dao động và năng lượng dao động.
- Các phần tử vật chất trên phương truyền sóng chỉ dao động tại chỗ mà không bị lan truyền theo sóng.
- Sóng cơ không truyền được trong chân không.
2. Phân loại sóng cơ
- Sóng dọc: Là sóng có phương dao động của các phần tử vật chất trùng với phương truyền sóng.
- Sóng ngang: Là sóng có phương dao động của các phần tử vuông góc với phương truyền sóng.
3. Các đặc trưng của một sóng hình sin
- Biên độ của sóng A: Là biên độ dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua.
- Chu kỳ sóng: Là chu kỳ dao động \[T\]của một phần tử của môi trường sóng truyền qua.
- Tần số sóng: \[f=\frac{1}{T} \ \ [Hz]\].
- Tốc độ truyền sóng \[v\]: Tốc độ lan truyền dao động trong môi trường, là tốc độ lan truyền của đỉnh sóng.
- Năng lượng sóng: Là năng lượng dao động của các phần tử vật chất khi sóng truyền qua.
- Bước sóng\[\lambda\]:
+ Là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóngdao động cùng pha.
+ Là quãng đường sóng truyền đi được trong một chu kỳ:\[\boxed{\lambda=v.T=\dfrac{v}{f}}\]
Lưuý: Vận tốc truyền sóng khác với vận tốc dao động của các phần tử trong môi trường.
4. Phương trình truyềnsóng
> x O M v
Tại O ta kích thích một dao động điều hoà tạo thành sóng lan truyền theo phương Ox với tốc độ\[v\]. Khi đó, O được gọi là nguồn sóng, phương trình dao động của nguồn là:\[u_O=A\cos[\omega t]\][Để đơn giản ta lấy pha ban đầu của dao động bằng 0]
Xét điểm M cách O một đoạn \[x\]trên phương truyền sóng.
- Thời gian sóng truyền từ O đến M là:\[\Delta t=\dfrac{x}{v}\]
- Dao động tại M trễ hơn dao động tại O khoảng thời gian\[\Delta t\], nên phương trình dao động của M là:\[u_M=A\cos[\omega[t-\Delta t]]\]
\[\Rightarrow u_M=A\cos[\omega t-\dfrac{2\pi}{T}.\dfrac{x}{v}]\]
\[\Rightarrow u_M=A\cos[\omega t-\dfrac{2\pi x}{\lambda}]\][*]
Nhận xét:
- Phương trình [*] phụ thuộc vào thời gian\[t\]và toạ độ\[x\], có nghĩa mỗi vị trí khác nhau của M vào thời điểm khác nhau sẽ có li độ khác nhau. Ta gọi [*] là phương trình truyền sóng.
- Vậy phương trình truyền sóng tổng quát có dạng:\[\boxed{ u=A\cos[\omega t-\dfrac{2\pi x}{\lambda}]}\]
Lưu ý:Trong hiện tượng truyền sóng trên sợi dây, dây được kích thích dao động bởi nam châm điện với tần số dòng điện là \[f\] thì tần số dao động của dây là \[2f\].
Hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có dao động tổng hợp là dao động
A. cùng phương, khác tần số với hai dao động thành phần.
B. khác phương, khác tần số với hai dao động thành phần.
C. khác phương, khác tần số với hai dao động thành phần.
D. cùng phương, cùng tần số với hai dao động thành phần.
Cùng Top lời giải trả lời chính xác nhất cho câu hỏi trắc nghiệm: “Vận tốc truyền sóng phụ thuộc vào” kết hợp với những kiến thức mở rộng về “Sóng cơ và sự truyền sóng cơ” là tài liệu hay dành cho các bạn học sinh trong quá trình luyện tập trắc nghiệm.
Bạn đang xem: Vận tốc truyền sóng là
Trắc nghiêm: Vận tốc truyền sóng phụ thuộc vào?
A. năng lượng sóng
B. tần số dao động
C. môi trường truyền sóng
D. bước sóng
Trả lời:
Đáp án đúng: C. môi trường truyền sóng
Giải thích:
Sóng cơ học là sóng vật chất, nên vận tốc truyền sóng cơ học phụ thuộc vào bản chất của môi trường truyền sóng, môi trường có mật độ phần tử vật chất dày thì truyền đi càng nhanh.
Cùng Top lời giải trang bị thêm nhiều kiến thức bổ ích cho mình thông qua bài tìm hiểu về “Sóng cơ và sự truyền sóng cơ” dưới đây nhé!
Kiến thức mở rộng về “Sóng cơ và sự truyền sóng cơ”.
1. ĐỊNH NGHĨA SÓNG CƠ
Sóng cơ học là một làn sóng có sự dao động cơ học, chuyển giao năng lượng thông qua một loại vật liệu hoặc môi trường. Không phải tất cả các sóng đều được xem là sóng cơ. Ví dụ, sóng điện từ như ánh sáng khả kiến không phải là cơ học vì chúng có thể truyền qua chân không để tiếp cận chúng ta từ mặt trời. Chúng cũng có tần số, là số lượng sóng truyền qua mỗi giây và bước sóng, là khoảng cách từ một đỉnh tới đỉnh tiếp theo.
2. PHÂN LOẠI SÓNG CƠ
Dựa vào phương dao động của các phần tử và phương lan truyền của sóng người ta phân sóng thành hai loại là sóng dọc và sóng ngang.
a] Sóng dọc: Là sóng có phương dao động của các phần tử trùng với phương truyền sóng. Sóng dọc có khả năng lan truyền trong cả 3 trạng thái của môi trường vật chất là Rắn, lỏng, khí.
Nguyên nhân: Trong môi trường lực đàn hồi xuất hiện khi có biến dạng nén, giãn.
Ví dụ: Sóng âm khi truyền trong không khí hay trong chất lỏng là sóng dọc.
b] Sóng ngang: Là sóng có phương dao động của các phần tử vuông góc với phương truyền sóng. Sóng ngang chỉ có thể lan truyền trong chất rắn và bề mặt chất lỏng, sóng ngang không lan truyền được trong chất lỏng và chất khí.
Nguyên nhân: Trong môi trường lực đàn hồi xuất hiện khi có biến dạng lệch.
Ví dụ: Sóng truyền trên mặt nước là sóng ngang.
Lưu ý:
- Sóng có vận tốc lớn nhất trong chất rắn và nhỏ nhất trong chất khí.
- Các tính chất đặc trưng của sóng: phản xạ, khúc xạ, nhiễu xạ, giao thoa.
3. CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐẶC TRƯNG CỦA SÓNG CƠ
a. Biên độ sóng a: là biên độ dao động của các phần tử vật chất khi sóng truyền qua.
b. Tần số sóng f: là tần số dao động của các phần tử vật chất.
f sóng = f nguồn = f dao động
c. Chu kỳ sóng T : là chu kỳ dao động của các phần tử vật chất môi trường có sóng truyền qua.
T sóng = T nguồn = T dao động
d. Bước sóng λ:
+ Bước sóng là khoảng cách gần nhất giữa hai điểm trên phương truyền sóng dao động cùng pha với nhau.
+ Bước sóng là quãng đường mà sóng truyền trong một chu kỳ dao động.
+ Công thức:
e. Tốc độ truyền sóng v :
+ Vận tốc sóng là vận tốc truyền pha dao động. Vận tốc truyền sóng phụ thuộc vào bản chất của môi trường truyền [tính đàn hồi và mật độ môi trường]. Vận tốc truyền sóng giảm : R → L → K
+ Vận tốc sóng khác vận tốc dao động của các phần tử vật chất khi sóng truyền qua.
+ Nếu phương trình sóng là u=acos[ωt] thì vận tốc dao động của các phần tử vật chất khi sóng truyền qua là:
vdđ=u"=[acos[ωt]]" =-aωtsin[ωt]
4. CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA MỘT SÓNG HÌNH SIN
4.1. Sự truyền của một sóng hình sin
+ Kích thích một đầu dây căng thẳng, đầu còn lại cố định cho nó dao động hình sin. Trên dây cũng xuất hiện một sóng hình sin.
+ Từ hình vẽ ta thấy đỉnh sóng dịch chuyển theo phương truyền sóng với vận tốc v.
4.2. Các đặc trưng của một sóng hình sin
+ Biên độ của sóng: Biên độ A của sóng là biên độ dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua.
+ Chu kì của sóng: Là chu kì dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua.
+ f=1T gọi là tần số của sóng.
+ Tốc độ truyền sóng: Là tốc độ lan truyền dao động trong môi trường. Đối với 1 môi trường vận tốc truyền sóng là một giá trị không đổi.
+ Bước sóng: Bước sóng λλ là quãng đường mà sóng truyền được trong một chu kì.
+ λ=v.T=vf
4.3. Phương trình sóng
+ Chọn góc tọa độ và gốc thời gian sao cho:
u0=Acosωt=Acos2πtT
+ Khi dao động truyền từ O đến M thì M dao động giống như O ở thời điểm t-Δt trước đó.