Lý thuyết Vật lí 11 Bài 8: Mô tả sóng

Đặt một miếng xốp nhỏ C trên mặt nước, khi quay đĩa D làm cho vật tạo sóng O dao động lên xuống, thì dao động đó được truyền cho các phần tử nước từ gần ra xa.

Kết quả:

- Mặt cắt của nước có dạng hình sin.

- Miếng xốp C dao động lên xuống tại chỗ, còn những biến dạng của mặt nước lan truyền đi từ nguồn O ra xa cho ta hình ảnh về sóng có trên mặt nước. O là nguồn sóng, nước là môi trường truyền sóng, đường thẳng OC là phương truyền sóng.

Nguyên nhân tạo thành sóng trong một môi trường:

- Nguồn dao động từ bên ngoài tác dụng lên môi trường tại điểm O.

- Nhờ có lực liên kết giữa các phần tử nước với nhau mà các phân tử nước ở điểm M lân cận điểm O dao động theo.

- Các phần tử môi trường chỉ dao động trong một phạm vi không gian rất hẹp, trong khi sóng truyền đi rất xa.

- Sự lệch pha giữa các phần tử dao động trên phương truyền sóng tạo nên hình ảnh của sóng.

- Biên độ sóng là độ lệch lớn nhất của phần tử sóng khỏi vị trí cân bằng. Sóng có biên độ càng lớn thì phần tử sóng dao động c��ng mạnh.

- Bước sóng là quãng đường sóng truyền được trong một chu kì. Bước sóng được kí hiệu là $\lambda$ , đơn vị là mét.

- Chu kì sóng chính bằng chu kì dao động của phần tử sóng. Kí hiệu là T, đơn vị là giây.

- Tần số sóng: đại lượng $f=\frac{1}{T}$ được gọi là tần số sóng.

- Tốc độ truyền sóng là tốc độ lan truyền dao động trong không gian.

- Mối liên hệ giữa bước sóng, chu kì (hay tần số): $\lambda=vT=\frac{1}{T}$

- Cường độ sóng I là năng lượng sóng được truyền qua một đơn vị diện tích vuông góc với phương truyền sóng trong một đơn vị thời gian.

$I=\frac{E}{S.∆t}$ (đơn vị W/m²)

Trong đó: E là năng lượng sóng truyền qua một diện tích S vuông góc với phương truyền sóng trong thời gian $∆t$ .