« Home « Kết quả tìm kiếm

Các dạng toán sóng cơ từ cơ bản đến nâng cao


Tóm tắt Xem thử

- +,sóng cơ là sự lan truyền dao động cơ trong môi trường vật chất theo thời gian +,phân loại sóng cơ: -sóng dọc: truyền được trong môi trường rắn lỏng khí.
- -sóng ngang chỉ truyền trong môi trường rắn ( mặt chất lỏng là một trường hợp đặc biệt) +,tốc độ truyền sóng : tốc độ truyền pha dao động ,truyền năng lượng,phụ thuộc đặc tính môi trường,v rắn >v lỏng >v khí.
- bước sóng: là khoảng cách 2 điểm gần nhất dao động cùng pha Là quảng đường mà sóng đi được trong 1 chu kì.
- A cũng không đổi -khi sóng truyền trên mặt phẳng thì năng lượng sóng tỉ lệ nghịch với khoảng cách..
- tương tự cho biên độ sóng : -khi truyền trên đường thẳng: A 1 =A 2.
- -khi sóng truyền trên mặt phẳng.
- 2 dao động cùng pha..
- 2 dao động ngược pha.
- 2 dao động vuông pha.
- +quĩ tích các điểm cực đại cực tiểu:.
- -cùng pha=>.
- trung tâm là cực đại..
- Dạng 1: tìm số điểm dao động cực đại ,cực tiểu trên đoạn AB..
- dựa vào tính chất quĩ tích các điểm cực đại cực tiểu -A,B cùng pha=>x CĐ.
- -A,B ngược pha thì x cực đại cực tiểu ngược lại với cùng pha Vẽ hình =>.
- Dạng 2 : tìm cực đại cực tiểu trên các đoạn bất kì..
- xác định tính chất của nguồn là dao động cùng pha hay ngược pha.
- Điều kiện để có cực đại cực tiểu, xác định trung tâm +,khoảng cách 2 đường cực đại liên tiếp là.
- Khoảng cách cực đại cực tiểu liên tiếp là 4.
- Dạng 3:tìm số điểm dao động cùng pha hay ngược pha với nguồn hoặc 1 điểm cho trước -viết phương trình tại M.
- Dạng 4: tìm biên độ dao động tổng hợp và pha ban đầu +,Cùng biên độ:.
- +khác biên độ: đưa về tổng hợp dao động Tìm A dựa vào định lí cosin.
- Còn tìm pha dao động lấy hiệu.
- Dạng 5: tìm số điểm dao động với biên độ Ao cho trước +Cùng biên độ: A=Ao.
- +khác biên độ: dựa vào tổng hợp dao động như dạng 4 khác biên độ..
- -hai nguồn AB cùng pha:u A =u B -hai nguồn AB ngược pha: u A =-u B.
- -sóng âm là sự lan truyền các dao động âm trong môi trường rắn lỏng khí -tai người chỉ có thể nghe được các âm có tần số từ 16Hz đến 20000Hz f>20kHz=>.
- +,đặc trưng vật lí: tần số và biên độ.
- Chú ý: +,độ to là một đặc trưng mà phụ thuộc vào tần số âm +độ to phụ thuộc vào tần số âm và mức cường độ âm.
- Cường độ âm là năng lượng được sóng âm truyền qua một đơn vị diện tích đặt vuông góc với phương truyền sóng trong 1 đơn vị thời gian.
- Chọn âm f=100Hz làm âm chuẩn ,Io=10 -12 N/m 2 cường độ âm chuẩn..
- Mức cường độ âm là đại lượng dùng để so sánh độ to của 1 âm với 1 âm chuẩn Nhớ công thức nhanh sau: 10 .
- Dạng tìm số điểm cực đại cực tiểu trên đoạn bất kì dùng được phương pháp này ngoài ta còn có các bài toán giao nhau giữa pt (H) với các đường thẳng cho trước… trong các bài tập sẽ có..
- Bài 1: Trên mặt nước có 2 nguồn sóng giống hệt nhau A và B cách nhau một khoảng AB = 24 cm.
- Số điểm trên đoạn MN dao động cùng pha với 2 nguồn là.
- Biên độ sóng tổng hợp tại M là: (Áp dụng công thức dao động điều hòa).
- Biên độ sóng tổng hợp tại M bằng 5 khi: 2 2 1.
- Tương tự tại hai điểm M và N ở hai đầu bán kính là điểm dao động với biên độ bằng 5cm Nên số điểm dao động với biên độ 5cm là: n = 17x2 – 2 = 32.
- Bài 2: Ở mặt nước có hai nguồn sóng cơ A và B cách nhau 15 cm, dao động điều hòa cùng tần số, cùng pha theo phương vuông góc với mặt nước.
- 1,5 cm, là điểm gần O nhất luôn dao động với biên độ cực đại.
- Trên đường tròn tâm O, đường kính 20cm, nằm ở mặt nước có số điểm luôn dao động với biên độ cực đại là.
- Sóng tại M có biên độ cực đại khi d 2 – d 1 = k.
- 3 Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn AB là:.
- Vậy số điểm dao động với biên độ cực đại trên đường tròn tâm O bán kính 20cm là n = 10x2 – 2 = 18 cực đại (ở đây tạ A và B là hai cực đại do đó chỉ có 8 đường cực đại cắt đường tròn tại 2 điểm, 2 cực đại tại A và B tiếp xúc với đường tròn).
- Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng là v = 0,8 m/s.
- Gõ nhẹ cho cần rung thì 2 điểm S 1 , S 2 dao động theo phương thẳng đứng với phương trình dạng: u = acos2πft.
- Điểm M trên mặt chất lỏng cách đều và dao động cùng pha S 1 , S 2 gần S 1 S 2 nhất có phương trình dao động..
- Để M dao động cùng pha với S 1 , S 2 thì.
- Vậy phương trình sóng tại M là:.
- Bài 4: Hai nguồn sóng kết hợp trên mặt nước cách nhau một đoạn S 1 S 2 = 9λ phát ra dao động u=cos(t).
- Trên đoạn S 1 S 2 , số điểm có biên độ cực đại cùng pha với nhau và ngược pha với nguồn (không kể hai nguồn) là:.
- Bài 5 Trên mặt nước có hai nguồn kết hợp S 1 , S 2 cách nhau 6 2 cm dao động theo phương trình t.
- Biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 0,4 m/s và biên độ sóng không đổi trong quá trình truyền.
- Gọi M là điểm dao động ngược pha với nguồn.
- Để M dao động ngược pha với S 1 , S 2 thì.
- Bài 6: Trên mặt nước có 2 nguồn sóng giống hệt nhau A và B cách nhau một khoảng AB = 24cm.
- Số điểm trên đoạn MN dao động cùng pha với 2 nguồn là: A.
- Gọi M là điểm dao động cùng pha với nguồn.
- Để M dao động ngược pha với S 1 thì.
- Vậy trên đoạn MN có 2x4 = 8 điểm dao động cùng pha với hai nguồn Chọn đáp án B.
- Mức cường độ âm tại B kém mức cường độ âm tại A là a (dB), mức cường độ âm tại B hơn mức cường độ âm tại C là 3a (dB).
- Công thức liên hệ cường độ âm và công suất nguồn phát : P 2 I  4πd.
- Mức cường độ âm tại B kém mức cường độ âm tại A là a (dB).
- Mức cường độ âm tại B hơn mức cường độ âm tại C là 3a (dB).
- Bài 8: Trên bề mặt chất lỏng có hai nguồn kết hợp AB cách nhau 40cm dao động cùng pha.
- Gọi M là một điểm nằm trên đường vuông góc với AB tại đó A dao đông với biên độ cực đại.
- Do M là một cực đại giao thoa nên để đoạn AM có giá trị lớn nhất thì M phải nằm trên vân cực đại bậc 1 như hình vẽ và thõa mãn : d 2.
- Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 1,5m/s.
- Trên mặt nước xét đường tròn tâm A, bán kính AB..
- Điểm trên đường tròn dao động với biên độ cực đại cách đường thẳng qua A, B một đoạn gần nhất là.
- Xét điểm N trên AB dao động với biên độ cực đại AN = d’ 1 .
- Trên đường tròn có 26 điểm dao động với biên độ cực đại.
- Điểm M thuộc cực đại thứ 6 d 1 – d 2 = 6.
- Bài 10: Tại một điểm trên mặt phẳng chất lỏng có một nguồn dao động tạo ra sóng ổn định trên mặt chất lỏng.
- M và N là 2 điểm trên mặt chất lỏng, cách nguồn lần lượt là R 1 và R 2 .
- Biết biên độ dao động của phần tử tại M gấp 4 lần tại N.
- Năng lượng sóng cơ tỉ lệ với bình phương biên độ, tại một điểm trên mặt phẳng chất lỏng có một nguồn.
- dao động tạo ra sóng ổn định trên mặt chất lỏng thì năng lượng sóng truyền đi sẽ được phân bố đều cho đường tròn (tâm tại nguồn sóng) Công suất từ nguồn truyền đến cho 1 đơn.
- Bài 11: Công suất âm thanh cực đại của một máy nghe nhạc gia đình là 10W.
- Nếu mở to hết cỡ thì mức cường độ âm ở khoảng cách 6m là:.
- Cường độ âm phát đi từ nguồn điểm được xác định là: 2 d 4.
- Vậy mức cường độ âm tại vị trí cách nguồn âm 6m là.
- Biết rằng trong một chu kỳ sóng, khoảng thời gian mà độ lớn vận tốc dao động của phần tử B nhỏ hơn vận tốc cực đại của phần tử M là 0,1s.
- B là điểm bụng gần A nhất  Khoảng cách:.
- Biên độ sóng dừng tại một điểm M bất kì trên dây: 2 2 | sin M.
- a là biên độ của sóng tới và sóng phản xạ) Với d M = MB = 12cm.
- Tốc độ cực đại tại M: v Mmax = A M.
- Phần tử tại bụng sóng: Càng ra biên tốc độ càng giảm  Thời gian mà độ lớn vận tốc dao động của phần tử B nhỏ hơn vận tốc cực đại của phần tử M (Ứng với lúc phần tử của bụng sóng qua vị trí có li độ M ra biên và trở về M).
- Trong 1 chu kì: Thời gian mà độ lớn vận tốc dao động của phần tử B nhỏ hơn vận tốc cực đại của phần tử M là.
- Hai điểm M, N cùng nằm trên một phương truyền sóng cách nhau x = λ/3, sóng có biên độ A, chu kì T.
- Biên độ sóng A và thời điểm t 2 là.
- Từ hình vẽ, ta có thể xác định biên độ sóng là: A = 2 3.
- Điểm M là trung điểm AB và cách S 70 m có mức cường độ âm 40dB.
- Biết vận tốc âm trong không khí là 340m/s và cho rằng môi trường không hấp thụ âm (cường độ âm chuẩn I o = 10 -12 W/m 2.
- Năng lượng sóng tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách..
- Năng lượng sóng bằng gì? Ở đây để ý cho mức cường độ âm tại điểm M là trung điểm AB, nghĩa là sẽ xác định được cường độ âm tại M.
- Căn cứ suy ra cường độ âm tại A và B.
- Cường độ âm tại A và B tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách đơn vị là W/m 2  Năng lượng sóng tại các mặt cầu tâm (S, SA) và (S, SB).
- Khoảng thời gian giữa 2 lần liên tiếp để giá trị li độ của điểm P bằng biên độ dao động của điểm M và N lần lượt là 1/20 s và 1/15 s.
- Thời gia đi từ li độ có độ lớn bằng biên độ tại M(tạm gọi lido M) là 1/20 ==>