Xác định biên độ bụng sóng khi trên dây có sóng dừng? -Vật lý 12

$v_M$: Vận tốc của dao động sóng theo phương vuông góc với phương truyền. $\left(m/s\right)$

$A:$ Biên độ dao động $\left(cm\right)$

$\omega$: Tần số góc của dao động sóng $\left(rad/s\right)$

$x:$ Vị trí M so với O $\left(cm\right)$

$\lambda$: Bước sóng $\left(cm\right)$

Hình ảnh thí nghiệm sóng dừng trên dây có hai đầu cố định

Đặc điểm của sóng dừng

+ Nút sóng là những điểm dao động có biên độ bằng 0 hay đứng yên.

+ Bụng sóng là những điểm dao động với biên độ cực đại.

+ Khoảng cách giữa 2 bụng sóng hoặc 2 nút sóng liên tiếp: $\frac{\lambda }{2}$.

+ Khoảng cách giữa 1 nút sóng và 1 bụng sóng liên tiếp: $\frac{\lambda }{4}$.

+ Thời gian ngắn nhất giữa 2 lần duỗi thẳng : $∆t=\frac{\lambda }{2v}=\frac{T}{2}=\frac{1}{2f}$.

+ Nếu nguồn có tần số f thì sóng dừng dao động với tần số là 2f.

+ Gọi A biên độ của sóng tới (nguồn) thì biên độ dao động của bụng là 2A và bề rộng bụng sóng là 4A.

+ Tại vị trí vật cản cố định, sóng tới và sóng phản xạ ngược pha nhau.

+ Tại vị trí vật cản tự do, sóng tới và sóng phản xạ cùng pha nhau.

+ Sóng dừng không có sự lan truyền năng lượng và truyền trạng thái dao động.

+ Ứng dụng của sóng dừng là xác định vận tốc truyền sóng, chế tạo nhạc cụ.

Khái niệm:

Tần số dao động của sóng cơ là số dao động toàn phần mà sóng cơ thực hiện được trong 1 s.

Đơn vị tính: Hertz $\left(Hz\right)$

Khái niệm:

Bước sóng là khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm dao động cùng pha hay khoảng cách giữa hai đỉnh sóng, hoặc tổng quát là giữa hai cấu trúc lặp lại của sóng, tại một thời điểm nhất định.

Đơn vị tính: mét (m)

Khái niệm:

Biên độ của sóng cơ là biên độ dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua. Biên độ của sóng cơ tại mỗi điểm không phụ thuộc vào vị trí so với nguồn phát.

Đơn vị tính: mét $\left(m\right)$

Khái niệm:

Khi sóng truyền năng lượng được truyền đi với vận tốc truyền sóng. Khi đó, các phần tử dao động sóng có vận tốc $v_M$ thay đổi theo thời gian.

Đơn vị tính: $m/s$