L 12 10 thayhoang songco

SÓNG CƠ
I. SÓNG CƠ
1. Thí nghiệm
Cho cần rung dao động nhưng mũi S không chạm mặt nước, ta thấy mẩu nút chai nhỏ ở M
vẫn đứng bất động.
Cho cần rung dao động để mũi S chạm mặt nước, ta thấy sau một thời gian ngắn, mẩu nút
chai cũng dao động. Vậy, dao động từ O đã truyền qua nước tới M. Ta nói đã có sóng trên
mặt nước và O là nguồn sóng.

2. Định nghĩa
Sóng cơ là dao động cơ lan truyền trong một môi trường.
Các gợn sóng phát đi từ O đều là những đường tròn tâm O. Vậy sóng nước truyền theo các
phương khác nhau trên mặt nước với cùng một tốc độ v.

3. Sóng ngang
Sóng ngang là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương vuông góc
với phương truyền sóng.
Trừ trường hợp sóng mặt nước, sóng ngang chỉ truyền được trong chất rắn.

4. Sóng dọc
Sóng dọc là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương trùng với
phương truyền sóng.
Sóng dọc truyền được cả trong chất khí, chất lỏng và chất rắn.
Sóng cơ không truyền được trong chân không.


II. CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA MỘT SÓNG HÌNH SIN
1. Sự truyền của một sóng hình sin
Căng ngang một sợi dây mềm, dài, đầu Q gắn vào tường, đầu P gắn vào cần rung để tạo dao
động điều hòa. Khi cho P dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Trên dây xuất hiện
một sóng cơ có dạng hình sin lan truyền về đầu Q.

Quan sát ta thấy trên dây có những điểm dao động hoàn toàn giống nhau và có những điểm
dao động hoàn toàn ngược nhau.
Sóng cơ lan truyền trên dây với tốc độ v.

2. Các đặc trưng của một sóng hình sin
Biên độ sóng A: là biên độ dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua.
Chu kì T, tần số f của sóng: Chu kì T của sóng là chu kì dao động của một phần tử của môi
trường có sóng truyền qua. Đại lượng f =

1
gọi là tần số của sóng.
T

Tốc độ truyền sóng v: là tốc độ lan truyền dao động trong môi trường.
Bước sóng : là quãng đường sóng lan truyền trong một chu kỳ:  = vT =

v
f

Hai phần tử cách nhau một bước sóng thì dao động cùng pha với nhau.
Năng lượng sóng là năng lượng dao động của các phần tử của môi trường có sóng truyền qua.

III. PHƯƠNG TRÌNH SÓNG
Nếu phương trình sóng tại nguồn O là uO = Acost thì phương trình sóng tại M trên phương
truyền sóng (trục Ox) là:
uM = Acos(t - 2

OM
x
) = Acos(t - 2 )




IV. BÀI TẬP VẬN DỤNG
Bài tập 1
Một người quan sát một chiếc phao trên mặt biển, thấy nó nhô lên cao 10 lần trong khoảng
thời gian 36 s và đo được khoảng cách giữa hai đỉnh sóng lân cận là 10 m. Tính tốc độ truyền
sóng trên mặt biển.


Bài tập 2
Người ta dùng búa gõ mạnh xuống đường ray xe lửa. Cách nơi đó 1090 m, một người áp tai
xuống đường ray nghe thấy tiếng gõ truyền qua đường ray và 3 giây sau mới nghe tiếng gõ
truyền qua không khí. Tính tốc độ truyền âm trong thép đường ray, biết tốc độ truyền âm
trong không khí là 340 m/s.

Bài tập 3
Một sợi dây cao su căng thẳng rất dài đầu A dao động điều hòa theo phương trình:

u = 2 cos(2t)
a. Tính bước sóng truyền trên dây, biết tốc độ sóng truyền trên dây là 2 m/s.
b. Viết phương trình dao động tại hai điểm M, N trên dây cách A lần lượt 2 m, 3 m. So sánh pha
dao động tại M, N với pha dao động tại A.
c. Hai điểm B, C trên dây cách nhau x = 0,5 m có hiệu số pha là bao nhiêu? Nếu tại B có ly độ 2
cm thì dao động tại C có ly độ là bao nhiêu?

Bài tập 4
Một dây đàn hồi rất dài, đầu A dao động với tần số f theo phương vuông góc với sợi dây, tốc
độ truyền sóng trên dây là 4 m/s. Xét điểm M trên dây và cách A 28 cm người ta thấy M luôn
dao động vuông pha với A. Tính bước sóng. Biết tần số dao động từ 22 Hz đến 26 Hz.