Công thức giao thoa sóng thường xuất hiện trong các đề thi THPT Quốc Gia mỗi năm. Chính vì thế, các bạn học sinh cần nắm vững lý thuyết, phương trình giao thoa sóng, điều kiện xảy ra để áp dụng vào bài tập. Các em hãy tham khảo kiến thức trong bài viết này ngay nhé!
Định nghĩa giao thoa sóng là gì?
Giao thoa sóng là hiện tượng xảy ra khi hai hoặc nhiều sóng gặp nhau và kết hợp trong một không gian, dẫn đến sự thay đổi trong biên độ và pha của sóng. Biên độ của sóng có thể bị giảm bớt hoặc được tăng cường.
Hiện tượng này thường xảy ra ở các loại sóng như sóng âm, sóng ánh sáng và sóng nước.
Hiện tượng giao thoa sóng được chia làm 2 dạng chính:
- Giao thoa tăng cường: Là khi hai pha gặp nhau, biên độ tổng sẽ tăng lên.
- Giao thoa suy giảm: Khi hai sóng ngược pha gặp nhau, biên độ tổng có thể giảm hoặc bằng không.
Điều kiện giao thoa sóng
Điều kiện xảy ra giao thoa sóng là:
- Hai sóng phải là sóng kết hợp.
- Hai sóng phải truyền đi trong cùng một môi trường.
Hiện tượng giao thoa sóng trên mặt nước
Giao thoa sóng trên mặt nước xảy ra khi hai hoặc nhiều sóng nước gặp nhau và va vào nhau. Khi hai sóng gặp nhau, chúng có thể tạo ra các vùng biên độ lớn hơn hoặc vùng biên độ nhỏ hơn.
Thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước:
Chuẩn bị:
- Chậu nước
- Hai nguồn dao động cùng tần số, cùng biên độ và cùng pha.
- Có thể chuẩn bị thêm bột mì hoặc bột talc để quan sát rõ hơn.
Các tiến hành:
Cho hai nguồn dao động sẽ tạo ra các sóng tròn lan tỏa trên mặt nước.
- Rắc bột nhẹ lên mặt nước, ta sẽ thấy các hạt bột tập trung thành những đường cong hypebol cố định. Đây chính là các vân giao thoa.
- Những đường cong có phần tử nước luôn dao động với biên độ gọi là vân sáng.
- Những đường con mà tại đó các phân tử nước đứng yên là vân tối.
Có nghĩa như sau, khi hai sóng gặp nhau, chúng sẽ giao thoa với nhau. Tại những điểm mà hai sóng gặp nhau cùng pha, biên độ sóng tổng hợp sẽ lớn nhất, tạo thành vân sáng. Ngược lại, tại những điểm mà hai sóng gặp nhau ngược pha, biên độ sóng tổng hợp sẽ bằng không, tạo thành vân tối.
Công thức giao thoa sóng
Các ví dụ và dạng bài tập cơ bản
Tổng kết
Để có thể nắm trọn kiến thức về chương học Vật Lý cụ thể là công thức giao thoa sóng trong tay, các bạn học sinh cần hiểu rõ khái niệm và cách tính. Từ đó, áp dụng công thức giải quyết các bài tập từ cơ bản đến nâng cao.