BÀI 8: GIAO THOA SÓNG

BÀI 8: GIAO THOA SÓNG

I. Hiện tượng giao thoa của hai sóng mặt nước

1. Thí nghiệm

Trên mặt nước có hai nguồn phát sóng giống hệt nhau S₁, S₂, tạo ra các sóng mặt nước lan tỏa ra gặp nhau, sau một thời gian ta thấy trên mặt nước xuất hiện một loạt gợn sóng ổn định có hình các đường hypebol và có tiêu điểm là S₁, S₂.

2. Giải thích

– Những điểm dao động rất mạnh, do hai sóng gặp nhau chúng tăng cường lẫn nhau.

– Những điểm đứng yên, do hai sóng gặp nhau chúng triệt tiêu nhau.

* Hiện tượng hai sóng gặp nhau tạo nên các gợn sóng ổn định gọi là hiện tượng giao thoa của hai sóng. Các gợn sóng có hình các đường hypebol gọi là các vân giao thoa

II. Cực đại và cực tiểu

1. Dao động của một điểm trong vùng giao thoa

– Phương trình dao động tại hai nguồn là:

– Phương trình dao động tại M do sóng từ S₁ truyền tới:

– Phương trình dao động tại M do sóng từ S₂ truyền tới là:

– Dao động tổng hợp tại M là.

u_M = u_1M + u_2M

– Biên độ dao động tổng hợp tại M là:

Phụ thuộc vào hiệu đường đi (d₂ – d₁) từ nguồn tới M.

2. Vị trí cực đại và cực tiểu giao thoa

a) Vị trí cực đại giao thoa

, với

– Những dao động với biên độ cực đại là những điểm mà hiệu đường đi của hai sóng từ nguồn truyền tới bằng một số nguyên lần bước sóng l.

– Quỹ tích những điểm này là những đường hypebol có hai tiêu điểm là S₁ và S₂, gọi là các vân giao thoa cực đại.

 b) Vị trí cực tiểu giao thoa

, với

– Những điểm dao động triệt tiêu là những điểm mà hiệu đường đi của hai sóng từ nguồn truyền tới bằng một số lẻ lần nửa bước sóng.

– Quỹ tích những điểm này là những đường hypebol có hai tiêu điểm là S₁ và S₂, gọi là các vân giao thoa cực tiểu.