Tần số và bước sóng

-

Bài từ bây giờ chúng ta đã đi sâu vào phần triết lý về bước sóng và công thức tính cách sóng. Cách sóng có khá nhiều dạng bài bác tập cùng tính được bước sóng là 1 trong những yếu tố quan trọng để giải các bài toán lớn. Tùy nằm trong vào các thông tin đến sẵn mà ta sẽ có các tính bước sóng không giống nhau. Việc áp dụng đúng cách làm tính bước sóng sẽ là một trong lợi cố kỉnh khi ta làm bài xích tập trắc nghiệm


I. Cách sóng

a) Khái niệm

Bước sóng là quãng đường nhưng sóng truyền được trong một chu kỳ, là khoảng cách giữa hai đỉnh sóng

Kí hiệu: λ (Lam đa)

Bước sóng là một trong đặc trưng của sóng hình sin

Hai điểm phương pháp nhau một bước sóng thì dao động cùng pha với nhau

b) mối quan hệ của bước sóng với chu kỳ

Như bọn họ đã biết chu kỳ là là chu kỳ giao động của 1 phần tử của môi trường xung quanh có sóng truyền qua.

Bạn đang xem: Tần số và bước sóng

Liên hệ giữa cách sóng và chu kỳ được bộc lộ qua phương pháp sau:

*

c) mối quan hệ của cách sóng cùng với tần số

Tần số là nghịch đảo của chu kì sóng, tất cả mối contact với cách sóng như sau:

*

Lưu ý:

v là tốc độ truyền sóng tuyệt tốc độ viral dao động trong môi trườngMỗi môi trường thiên nhiên có một vận tốc truyền sóng khác nhau, và giá trị của v so với mỗi môi trường là không đổiCần biệt lập giữa tốc độ truyền sóng và vận tốc của đồ dùng khi dao động.

II. Phương trình sóng

Xét một sóng hình sin đang lan truyền trong một môi trường theo trục x, sóng này phát ra từ 1 nguồn đặt tại điểm O (như hình dưới). Chọn gốc tọa độ trên O và chọn gốc thời gian sao để cho phương trình xê dịch tại O là:

*

*

Trong kia Uo là li độ tại O vào thời khắc t, còn t là thời gian dao đụng của nguồn.

Xem thêm: Download Tiếng Chào Mào Hót Gọi Bầy Mp3, Tiếng Chim Chào Mào Kích Bổi Cho Anh Em

Sau khoảng thời hạn t,dao động từ O truyền đến M giải pháp O một khoảng x=vΔt làm thành phần M dao động. Do giao động tại M muộn hơn xấp xỉ tại O một khoảng thời gian Δt nên xê dịch tại M vào thời điểm t giống hệt như dao đụng tại O vào thời điểm t1=t-Δt trước đó. Vì vậy phương trình xê dịch tại M là:

*

Thay Δt=x/v cùng λ=vΔt vào phương trình bên trên ta được:

*

Phương trình trên là phương trình của một sóng hình sin truyền theo trục x. Nó cho thấy thêm li độ u của thành phần có tọa độ x vào thời gian t.

Cứ sau một chu kỳ T, giao động tại một điểm bên trên trục x lại lặp lại giống hệt như trước

=> Phương trình trên tuần hoàn theo thời gian

Cứ cách nhau một bước sóng λ thì các điểm lại xê dịch cùng trộn

=> Phương trình trên tuần trả theo không gian

III. Năng lượng sóng

Năng lượng sóng là tích điện dao động của các bộ phận của môi trường có sóng truyền qua

Công thức tính năng lượng sóng:

*
IV. Vận dụng

1. Bài tập lý thuyết

Câu 1: phát biểu nào tiếp sau đây về đại lượng đặc thù của sóng cơ học tập là không đúng

A. Chu kỳ luân hồi của sóng chính bằng chu kỳ xê dịch của các phần tử dao động

B. Tần số của sóng chính bởi tần số giao động của các bộ phận dao động

C. Tốc độ của sóng chính bằng vận tốc dao hễ của các phần tử dao động

D. Bước sóng là quãng đường sóng truyền đi được vào một chu kỳ

Giải:

Về các đại lượng đặc thù của sóng cơ học ta có:

Chu kỳ với tần số của sóng bằng chính chu kỳ và tần số của các bộ phận dao động.

Bước sóng là quãng mặt đường sóng truyền đi được trong một chu kỳ.

Tốc độ của sóng không hẳn là tốc độ dao đụng

=> chọn C

Câu 2: Chu kì sóng là:

A. Chu kì của các thành phần môi trường bao gồm sóng truyền qua

B. Đại lượng nghịch hòn đảo của tần số góc

C. Vận tốc truyền năng lượng trong 1s

D. Thời gian sóng truyền rằng được ¼ cách sóng

Đáp án: A

2. Bài bác tập tính toán

Câu 3: Một sóng cơ truyền trên một sợi dây khá dài với tốc độ 2 m/s và chu kỳ luân hồi 1s. Bước sóng của sóng cơ này bởi bao nhiêu?

A. 200 cm

B. 150 cm

C. 100 cm

D. 50 cm

Giải:

Ta có: λ=v.T=2.1=2 m=200 cm => chọn A

Câu 4: cho một dây bọn hồi căng ngnag. Chao một đầu giao động theo phương trực tiếp đứng với chu kỳ 3s thì trên dây có sóng truyền đi. Sau thời gian 0,3s xấp xỉ truyền đi được 1,8m. Bước sóng bằng bao nhiêu?

A.12 m

B. 15 m

C. 18 m

D. 21 m

Giải:

Ta có: v=Δl/Δt=1,8/0,3=6 (m/s)

Mà λ=v.T=>=6.3=18 m

Vậy ta chọn đáp án C

Câu 5: xung quanh nước bạn ta thấy khoảng cách giữa hai đẩy sóng liên tiếp là 20 cm và một chiếc phao cùng bề mặt nước nhô lên tiếp tục 3 lần vào thời 10s. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là bao nhiêu?

A. 4 cm/s

B. 6 cm/s

C. 8 cm/s

D. 10 cm/s

Giải:

Theo bài ra ta có, khoảng cách giữa hai đẩy sóng liên tiếp là đôi mươi cm => λ= trăng tròn cm

Chiếc phao nhô lên thường xuyên 3 lần tức có 3 gợn sóng liên tiếp trải qua nó, vậy nước ở vị trí chiếc phao đồn đã tiến hành 2 xấp xỉ nên T=10/2=5 s