SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI
Trường THPT Nguyễn Hữu Cảnh
Mã số: ................................
(Do HĐTĐSK Sở GD&ĐT ghi)
SÁNG KIẾN
PHÂN LOẠI VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ BÀI TẬP GIAO THOA
SÓNG TRÊN MẶT NƯỚC
Người thực hiện: Hoàng Thị Thu Thủy
Lĩnh vực nghiên cứu:
- Quản lý giáo dục
- Phương pháp giáo dục
- Phương pháp dạy học bộ môn: Vật lí
- Lĩnh vực khác: .......................................................
(Ghi rõ tên lĩnh vực)
Có đính kèm: Các sản phẩm không thể hiện trong bản in sáng kiến
Mô hình
Đĩa CD (DVD)
Phim ảnh Hiện vật khác
(các phim, ảnh, sản phẩm phần mềm)
2
I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Vật lí là một môn khoa học tự nhiên có mối liên hệ mật thiết với thực tế cuộc
sống. Nhưng để phát triển rực rỡ như ngày hôm nay, vật lí cũng không thể tách rời
khỏi các môn khoa học tự nhiên khác quan trọng nhất chính là toán học, bởi ngoài
việc giải thích định tính các hiện tượng vật lí thì công việc tính toán định lượng
cũng hết sức quan trọng. Trong giới hạn chương trình vật lí phổ thông và đặc biệt
là lớp 12 số lượng bài tập vật lí rất nhiều và đa dạng. Tuy nhiên, số tiết bài tập vật
lí theo phân phối chương trình lại hơi ít để học sinh có thể nắm bắt cũng như hiểu
thấu đáo để từ đó củng cố những kiến thức liên quan. Việc giải bài tập cũng thường
gây ra sự nhàm chán cho học sinh do không có tính trực quan, sinh động. Chính vì
thế, người giáo viên cần phải tìm ra những phương pháp tốt nhất nhằm tạo cho học
sinh niềm say mê yêu thích môn học này. Do đó, việc phân loại các dạng bài tập và
hướng dẫn cách giải là việc làm rất cần thiết. Nó giúp học sinh khắc sâu những
kiến thức lí thuyết qua một hệ thống bài tập và phương pháp giải chúng, giúp các
em có thể nắm được cách giải và từ đó chủ động vận dụng các cách giải để có thể
nhanh chóng giải các bài toán trắc nghiệm cũng như các bài toán tự luận.
Đối với chương trình Vật lý lớp 12, bài tập về giao thoa sóng, phần giao thoa
sóng trên mặt nước có nhiều dạng bài tập và khó hiểu. Qua những năm đứng lớp
tôi nhận thấy học sinh thường rất lúng túng trong việc tìm cách giải các dạng bài
tập này. Xuất phát từ thực trạng trên, qua kinh nghiệm giảng dạy, tôi đã chọn đề
tài: PHÂN LOẠI VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ BÀI TẬP GIAO
THOA SÓNG TRÊN MẶT NƯỚC.
II. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
Bài toán về giao thoa sóng được đưa ra trong bài 8 sách giáo khoa Vật lý 12
chương trình chuẩn và bài 16 sách giáo khoa Vật lý 12 chương trình nâng cao; sách
Bài tập Vật lý 12 (chương trình chuẩn và nâng cao) và ở một số sách tham khảo.
chỗ biên độ sóng được tăng cường (cực đại giao thoa) hoặc
k=0
k= 1
3.2. Hiện tượng giao thoa sóng: là sự tổng hợp của 2 hay
k= -1
k= 2
k= -2
A
B
triệt tiêu (cực tiểu giao thoa). Hiện tượng giao thoa là hiện
tượng đặc trưng của sóng.
3.3. Điều kiện giao thoa: hai nguồn sóng là hai nguồn kết
k= 1
k= 0
k=-1
k=-2
)cos(ωt − π 2 1 + 1 2 )
λ
2
λ
2
=> Biên độ sóng tổng hợp : aM = 2a cos(π
d2 − d1 ϕ1 − ϕ2
+
)
λ
2
Độ lệch pha 2 sóng truyền tới M : ∆ϕ = 2π
d2 − d1
+ ϕ1 − ϕ2
λ
3.5. Điều kiện và quĩ tích các điểm cực đại, cực tiểu
a. Điều kiện để có cực đại, cực tiểu
+ Trường hợp hai nguồn cùng pha, cùng biên độ : ∆ϕ = 2π
d2 − d1
λ
Cực đại ( aM =2a): ∆ϕ = 2π
d2 − d1
d2 − d1
− π = (2k + 1)π d2 – d1 = kλ (k∈Z)
λ
+ Trường hợp hai nguồn kết hợp bất kì, cùng biên độ : ∆ϕ = 2π
d2 − d1
+ ϕ1 − ϕ2
λ
5
ϕ −ϕ
Cực đại ( aM =2a): ∆ϕ = k2π d2 − d1 = kλ + 2 1 λ (k∈Z)
2π
ϕ −ϕ
1
Cực tiểu ( aM =0 ): ∆ϕ = (2k + 1)π d2 − d1 = (k + )λ + 2 1 λ
2π
2
+ Chú ý : trong trường hợp này đường trung trực không phải là cực đại hoặc cực
tiểu. Cực đại giữa ( k =0) lệch về phía nguồn trễ hơn ( vì ϕ2 > ϕ1 thì d2 > d1 )
b. Quỹ tích các điểm cực đại, cực tiểu
* Trường hợp hai nguồn cùng pha , cùng
+ Cực đại: d2 - d1 = kλ .
trực của
k=-3
các điểm
cực đại trong trường hợp này là đường cong Hypebol bậc 1, nhận A, B làm các tiểu
điểm.
- Với k = ± 2 ⇒ d2 - d1 = ± 2λ . Quỹ tích các điểm cực đại trong trường hợp này là
đường cong Hypebol bậc 2, nhận A, B làm các tiểu điểm… Tương tự với k = 3;4...
+ Cực tiểu: d2- d1 = (k + 0,5)λ .
k = 0
→ d2 - d1 = ± . Quỹ tích các điểm cực tiểu trong trường hợp này là
k = −1
- Với
đường cong Hypebol nhận A, B làm tiêu điểm, và nằm giữa đường trung trực của
AB với đường cong Hypebol cực đại bậc 1.
k = 1
→ d2 - d1 = ± . Quỹ tích các điểm cực tiểu Trong trường hợp này là
k = −2
- Với
đường cong Hypebol nhận A, B làm tiêu điểm, và nằm giữa đường Hypebol cực
đại bậc 1 và cực đại bậc 2.
* Trường hợp hai nguồn ngược pha , cùng biên độ : hình ảnh
k= 1
4. PHÂN LOẠI VÀ CÁCH GIẢI CÁC DẠNG BÀI TẬP VỀ GIAO THOA
SÓNG TRÊN MẶT NƯỚC ( CÓ BÀI TẬP VÍ DỤ KÈM THEO MỖI DẠNG )
Dạng I: Viết phương trình sóng tổng hợp
Cách giải:
Viết
phương trình sóng tại M do sóng từ nguồn A truyền đến là:
2πd1
uAM = acos ωt + ϕ1 −
÷ với d1 = AM
λ
Viết
phương trình sóng tại M do sóng từ nguồn A truyền đến là:
2πd2
uBM = acos ωt + ϕ2 −
÷ với d2 = BM
λ
Viết phương trình dao động tổng hợp tại M
2πd1
d2 − d1
+ ϕ1 − ϕ2
λ
Ví dụ 1 : Tại hai điểm S1, S2 trên mặt nước đăt hai nguồn kêt hợp phat sóng
ngang với cùng phương trình u = 1,5cos(40πt) mm. Tốc độ truyền sóng trong nước
là 1,2m/s. Coi biên độ sóng không đổi khi truyền đi. Viết phương trình sóng tại
điểm M nằm trên mặt nước với S1M = 30 cm và S2M = 36 cm.
v 120
= 6(cm)
f 40
Giải : Ta có ω = 40π (rad/ s) f = 20Hz λ = =
7
Cách 1: uAM = 1,5cos 40πt −
2π.30
÷ = 1,5cos( 40πt − 10π ) cm
6
2π.36
uBM = 1,5cos 100πt −
÷ = 1,5cos( 100πt − 12π ) cm
6
6
= −3cos(40πt − 11π) cm
= 3cos(40πt − 10π) cm
= 3cos40πt cm
Đáp án : uM = 3cos40πt (cm)
Nhận xét :
+ Phương trình sóng tổng hợp sử dụng trong cách 2 chính là hệ quả rút ra từ lí
thuyết thường dùng để giải nhanh các bài trắc nghiệm.
+ Mỗi cách giải có ưu và nhược điểm riêng nên tùy học sinh sẽ lựa chọn cho mình
cách giải phù hợp. Cụ thể:
Cách 1: việc viết phương trình sóng tại 1 điểm khi biết phương trình nguồn sóng sẽ
dễ dàng hơn cách nhớ biểu thức phương trình sóng tổng hợp của cách 2 và sử dụng
cho cả 2 nguồn khác biên độ
Nhược điểm : mất nhiều thời gian vì phải viết 2 phương trình rồi dùng máy tính
tổng hợp.
Cách 2
Ưu điểm : sử dụng phương trình nên sẽ nhanh hơn cách 1
8
Nhược điểm:công thức hơi dài nên khó nhớ, rất khó khăn cho các bạn có trí nhớ
không tốt và chỉ sử dụng cho 2 nguồn cùng biên độ.
Dạng II: Bài tập liên quan đến biên độ sóng tổng hợp
Dạng II.1: Tìm biên độ sóng tổng hợp
Cách giải:
- Viết phương trình sóng tại điểm cần xét do nguồn
1 truyền tới :
d2 − d1 ϕ1 − ϕ2
+
)
λ
2
Ví dụ 1: Trên mặt nước có hai nguồn A, B dao động lần lượt theo phương trình
uA = uB = cos(10πt ) cm. Tốc độ truyền sóng là 3 m/s. Điểm M cách các nguồn A,
B lần lượt 45 cm và 60 cm có biên độ dao động bằng bao nhiêu?
Giải: với a = 1cm ; ϕ1 = ϕ2 = 0 rad ; d1 = 45 cm; d2 = 60 cm
ω = 10π (rad/ s) f = 5Hz λ =
v 3
= = 0,6m = 60cm
f 5
9
Ta có : aM = 2a cos(π
d2 − d1 ϕ1 − ϕ2
60 − 45
1
+
) = 2.2 cos(π
) = 4cos π = 2 2 (cm)
λ
2
60
+
) = 4cos π = 2 (cm)
Ta có : aM = 2a cos(π
λ
2
2
2
3
Đáp số : 2cm
Ví dụ 3: Tại hai điểm A, B trong một môi trường truyền sóng hai nguồn sóng kết
hợp,
dao động cùng phương với phương trình lần lượt uA = acos(ωt) cm;
uB = acos(ωt + π) cm. Biết vận tốc và biên độ sóng do mỗi nguồn tạo ra không đổi
trong quá trình truyền sóng. Trong khoảng giữa A và B có giao thoa sóng do hai
nguồn trên gây ra. Tính biên độ của phần tử vật chất M là trung điểm của đoạn AB.
Giải: Với a1= a2 = a ; ϕ1 = 0 rad ; ϕ2 = π rad ; d1 = d2
Cách 1: aM = 2a cos(π
Cách 2: ∆ϕ = 2π
d2 − d1 ϕ1 − ϕ2
π
+
) = 2acos = 0
λ
2
2
v 48
=
= 1,6(cm)
f 30
d2 − d1
π
+ ϕ1 − ϕ2 =
λ
2
Biên độ sóng tổng hợp : a = a12 + a22 + 2a1a2 cos∆ϕ
( )
π
2
= 42 + 4 3 + 2.4.4 3.cos ÷ = 8 ( cm)
2
Đáp số : 8cm
Dạng II.2 : Xác định các đại lượng khi biết biên độ sóng tổng hợp
Cách giải:
- Nhận xét biên độ dao động của các nguồn
- Sử dụng các công thức tìm biên độ sóng tổng hợp
* Trường hợp 1: khi 2 nguồn khác biên độ
d2 − d1 ϕ1 − ϕ2
d −d π
+
) = 2a cos(π 2 1 − )
λ
2
3
4
d2 − d1 π
− ) =0
3
4
d2 − d1 π π
− = + kπ d2- d1 = 2,25 + 3k
3
4 2
với k = 0; ± 1;….
Cách 2 : Từ lí thuyết ta đã chứng minh được điều kiện để có cực tiểu là
ϕ −ϕ
1
d2 − d1 = (k + )λ + 2 1 λ
2
2π
π
π
Vì hai nguồn khác biên độ nên ta có aM = a12 + a22 + 2a1a2 cos∆ϕ
Với a1= 2cm; a2= 2 3 cm; aM = 2 7 cm; ϕ2 =
ω = 10π (rad/ s) f = 5Hz λ =
Ta có : cos∆ϕ =
hay 2π
π
rad; d1 = 8,25 cm; d2 = 8,75cm
3
v 30
=
= 6(cm
f
5
π
3
∆ϕ = + k2π
6
2
0,5
π π
π π
+ ϕ1 − = + k2π < => ϕ1 − = + k2π
6
3 6
6 6
= 22 + 2 3 + 2.2.2 3.cos 2π
6
2 ÷
÷
( )
2
Thế các đáp án vào, đáp án nào cho aM = 2 7 cm thì nhận => Đáp án cần chọn
Ví dụ 3 : Tại hai điểm A và B trên mặt nước nằm ngang có hai nguồn sóng cơ kết
hợp, dao động theo phương thẳng đứng, cùng biên độ. Biết vận tốc và biên độ sóng
do mỗi nguồn tạo ra không đổi trong quá trình truyền sóng. Trong khoảng giữa A
và B có giao thoa sóng do hai nguồn trên gây ra. Tính độ lệch pha của hai nguồn
trong các trường hợp sau :
a. các phần tử nước thuộc trung trực của AB dao động với biên độ cực đại.
b. các phần tử nước thuộc trung trực của AB dao động với biên độ cực tiểu.
Giải :
13
Hai nguồn cùng biên độ, gọi M là điểm thuộc trung trực của AB
Ta có aM = 2a cos(π
d2 − d1 ϕ1 − ϕ2
+
)
thẳng nối 2 nguồn
Cách giải:
- Xác định điều kiện về hiệu đường truyền để có cực đại, cực tiểu
Cực đại : d2 − d1 = kλ +
ϕ2 − ϕ1
λ (k∈Z) (1)
2π
1
2
Cực tiểu : d2 − d1 = (k + )λ +
ϕ2 − ϕ1
λ (2)
2π
- Hạn chế điều kiện của d2 - d1 thuộc AB ta được: - AB < d2 - d1 < AB
- Từ đó suy ra số điểm dao động cực đại, cực tiểu trên đường thẳng nối 2 nguồn
A,B là số giá trị k nguyên thỏa mãn biểu thức (1), (2).
* Trường hợp 1: Hai nguồn dao động cùng pha:
+ Điểm cực đại: d2 – d1 = kλ (k∈Z)
Mặt khác : −AB < kλ < AB
⇒ Số đường hoặc số điểm cực đại :
−AB
AB
−
λ
2
λ
2
⇒ Số điểm (không tính 2 nguồn):
+ Điểm cực tiểu (không dao động):
d1 – d2 = kλ (k∈Z)
⇒ Số đường hoặc số điểm (không tính hai nguồn):
−AB
AB
−
< k
Vì 2 nguồn cùng pha nên :
Cách 1: Số điểm cực đại :
−S1S2
SS
Cách 1: Số điểm cực đại :
−S1S2 1
SS 1
−
λ
4
λ
4
hay −11< k < 10,5
k = 0; ±1; ±2; ±3; ±4; ±5; ±6; ±7; ±8; ±9; ±10; −11 có 22 gợn lồi trên đoạn S1S2
Đáp án: có 22 gợn lồi
Dạng III.2 : Số điểm dao động với biên độ cực đại, cực tiểu trên đoạn
thẳng bất kì
Cách giải:
- Xác định điều kiện về hiệu đường truyền để có cực đại, cực tiểu
Cực đại : d2 − d1 = kλ +
ϕ2 − ϕ1
λ (k∈Z)
2π
1
2
Cực tiểu : d2 − d1 = (k + )λ +
ϕ2 − ϕ1
λ
2π
- Số điểm (đường) dao động cực đại, cực tiểu trên đoạn thẳng CD bất kì thỏa mãn :
17
1
+ Cực tiểu: ∆dC ≤ (k+0,5)λ ≤ ∆dD vì cực tiểu d2 − d1 = k + ÷λ
2
* Hai nguồn dao động ngược pha:
1
+ Cực đại: ∆dC ≤ (k+0,5)λ ≤ ∆dD vì cực tiểu d2 − d1 = k + ÷λ
2
+ Cực tiểu: ∆dC ≤ kλ ≤ ∆dD
vì cực tiểu d2 − d1 = kλ
Số giá trị nguyên của k thoả mãn các biểu thức trên là số đường cần tìm.
* Nếu C hoặc D trùng với nguồn thì không dùng dấu BẰNG (chỉ dùng dấu < ). Vì
nguồn là điểm đặc biệt không phải là điểm cực đại hoặc cực tiểu!
Ví dụ 1 : Ở mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn kết hợp A và B cách nhau
20(cm) dao động theo phương thẳng đứng với phương trình uA = 2cos40πt và
uB = 2cos(40πt + π) ( uA và uB tính bằng mm, t tính bằng s ). Biết tốc độ truyền
sóng trên mặt chất lỏng là 30(cm/s). Xét hình vuông ABCD thuộc mặt chất lỏng.
Tính số điểm dao động với biên độ cực đại, cực tiểu trên đoạn BD.
Giải :
+ Hai nguồn ngược pha, tìm số điểm cực đại trên BD nên ta có
∆dB ≤ (k+0,5)λ ≤ ∆dD
d2B − d1B < (k+0,5)λ ≤ d2D − d1D
C
D
dao động theo phương thẳng đứng với phương trình u1 = acos(40πt + )
và
π
u2 = acos(40πt + ) ( u1 và u2 tính bằng mm, t tính bằng s ). Biết tốc độ truyền sóng
2
trên mặt chất lỏng là 120cm/s. Gọi A, B là hai điểm trên mặt nước sao cho ABS 1S2
là hình vuông. Tính số đường dao động với biên độ cực tiểu trên đoạn AB.
Giải :
v 120
Theo đề bài ω = 40π (rad/ s) f = 20Hz λ = =
= 6(cm
f
B
A
S1
S2
20
π
π
π
Thay số ta được 18− 18 2 ≤ 6(k + ) ≤ 18 2 − 18 −1,57 ≤ k ≤ 0,9
=> k = −1;0 . Vậy có 2 đường dao động cực tiểu trên đoạn AB
Đáp án : có 2 đường dao động cực tiểu trên đoạn AB
Dạng III.3 : Số điểm dao động với biên độ cực đại, cực tiểu trên đường
tròn
Cách giải:
- Xác định điều kiện về hiệu đường truyền để có cực đại, cực tiểu
Cực đại : d2 − d1 = kλ +
ϕ2 − ϕ1
λ (k∈Z)
2π
1
2
Cực tiểu : d2 − d1 = (k + )λ +
ϕ2 − ϕ1
λ
2π
Gọi C, D là giao điểm của đường tròn với đường thẳng nối 2 nguồn
- Số đường dao động cực đại, cực tiểu trên đường tròn thỏa mãn:
∆dC ≤ d2 − d1 ≤ ∆dD
Với ∆dC = d2C – d1C ; ∆dD = d2D – d1D , giả sử: ∆dC < ∆dD
ϕ2 − ϕ1
λ ≤ ∆dD
2π
+ Nếu tìm số cực đại ta có :
+Nếu tìm số cực tiểu ta có :
ϕ −ϕ
1
−2R ≤ (k + )λ + 2 1 λ ≤ 2R
2
2π
* Tâm là trung điểm của đoạn thẳng nối hai nguồn, hai nguồn dao động cùng pha:
+ Cực đại: −2R ≤ kλ ≤ 2R
vì cực đại d2 − d1 = kλ
1
vì cực tiểu d2 − d1 = k + ÷λ
2
* Tâm là trung điểm của đoạn thẳng nối hai nguồn, hai nguồn dao động ngược pha:
+ Cực đại: −2R ≤ kλ ≤ 2R
vì cực tiểu d2 − d1 = kλ
+ Cực tiểu: −2R ≤ (k+0,5)λ ≤ 2R vì cực tiểu d2 − d1 = kλ
Ví dụ 1: Trên mặt nước có hai nguồn phát sóng kết hợp S 1, S2 cách nhau 13 cm
+ Cực tiểu: −2R ≤ (k+0,5)λ ≤ 2R
dao động cùng pha, cùng biên độ. Biết sóng do mỗi nguồn phát ra có tần số 50Hz,
vận tốc truyền sóng là 2m/s. Một đường tròn có bán kính 4 cm, có tâm tại trung
điểm của S1S2, nằm trong mặt phẳng chứa các vân giao thoa. Tính số điểm dao
động cực đại và cực tiểu trên đường tròn.
k= 2
k= 1
k=0
k= -1
k= -2
chỉ
cắt
điểm cực đại trên
đường tròn là 8.
+ Tìm số điểm dao động cực tiểu
trên đường tròn
Vì hai nguồn dao động cùng pha, tâm đường tròn là trung điểm của S1S2 nên ta có :
−2R ≤ (k+0,5)λ ≤ 2R −8 ≤ 4(k + 0,5) ≤ 8 −2,5 ≤ k ≤ 1,5 k = −2; −1;0;1
21
Nghĩa là trên đoạn MN có 4 đường cực tiểu đi qua hay có 4 đường cực tiểu cắt
đường tròn. Mỗi đường cực tiểu cắt đường tròn tại 2 điểm vì vậy có tất cả 8 điểm
cực tiểu trên đường tròn.
Đáp án : có 8 điểm cực đại và 8 điểm cực tiểu trên đường tròn tâm là trung điểm
của S1S2, bán kính 4cm.
Ví dụ 2 : Trên mặt nước có hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 10 cm, dao động
rad ; ϕ2 =
rad
6
3
Gọi M, N là là giao điểm của đường tròn với đường thẳng nối 2 nguồn
+ Tìm số điểm dao động cực đại trên đường tròn
Ta có −2R ≤ d2 − d1 ≤ 2R
Với d2 − d1 = kλ +
ϕ2 − ϕ1
1
1
λ = k.2 + .2 = 2(k + )
4
4
2π
1
4
Thay số ta có −8 ≤ 2(k + ) ≤ 8 −4,25 ≤ k ≤ 3,75 k = 0; ±1; ±2; ±3; −4
Có 8 đường cực đại đi qua đường tròn và có 16 điểm cực đại trên đường tròn.
+ Tìm số điểm dao động cực tiểu trên đường tròn
Ta có −2R ≤ d2 − d1 ≤ 2R
ϕ2 − ϕ1
1
1
3
λ = (k + ).2 + .2 = 2(k + )
2
1
λ => d 2 − d1 = kλ + 2
λ = kλ + λ = 10(k + )
6
6
2π
2π
v
f
Mặt khác ta có λ = =
23cm
50
= 10cm
5
∆d M = d 2M − d1M = BM − AM = 7 − 23 = −16cm
13cm
A
M
18cm
N
∆d N = d 2 N − d1N = BN − AN = 17 − 13 = 4cm
2π
1
2
Cực tiểu d2 − d1 = (k + )λ +
* Hai nguồn cùng pha pha, cùng biên độ :
Cực đại
d2 – d1 = kλ (k∈Z)
Cực tiểu
d2 – d1 = (2k +1) = (k + 2 )λ (k∈Z)
λ
2
1
* Hai nguồn ngược pha, cùng biên độ :
Cực đại
λ
2
1
d2 – d1 = (2k +1) = (k + 2 )λ (k∈Z)
Để M dao động với biên độ cực đại thì d2 − d1 = k + ÷λ
2
Vì hai nguồn dao động cùng pha nên trung trực là cực đại k = 0. Giữa M và trung
trực có 2 dãy cực đại khác nên M thuộc cực tiểu thứ 3 => k = 2 hoặc k = -3.
Do d2 > d1 nên chọn k = 2
Ta có : d2 – d1 = 2,5λ = 4 cm → λ = 1,6cm.
Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là v = λf = 1,6.15 = 24cm/s
Đáp án : v = 24cm/s
Ví dụ 3: Trong thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A,
π
B dao động với phương trình uA = acos( 100πt) cm và uB = acos 100πt + ÷cm. Tại
3
một điểm M cách các nguồn A, B lần lượt những khoảng d1 = 24 cm, d2 = 11 cm,
sóng có biên độ cực đại. Giữa M và đường trung trực của AB có hai dãy cực đại
khác. Tính vận tốc truyền sóng trên mặt nước.
Giải : Theo đề bài ta có ω = 100π rad/s f =
ω 100π
Thay số ta có 24 − 11= 2 + ÷λ λ = 6cm
6
Vận tốc truyền sóng v = λf = 6.50 = 300cm/ s= 3m/s
Đáp án : v = 3m/s
25