CHƯƠNG II : SÓNG CƠ VÀ SÓNG SÂM.

A. LÝ THUYẾT

1. Sóng cơ dao động lan truyền trong một môi trường.
+ Khi sóng cơ truyền đi chỉ có pha dao động của các phần tử vật chất lan truyền còn các phần tử vật chất thì dao động xung quanh vị trí cân bằng cố định.
+ Sóng dọc là sóng trong đó các phân tử dao động của môi trường dao động theo phương trùng với phương truyền sóng.
+ Sóng ngang là sóng trong đó các phân tử dao động của môi trường dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng.
+ Bước sóng (: là quảng đường sóng lan truyền trong một chu kỳ. (Bước sóng cũng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương ruyền sóng dao động cùng pha với nhau).
( = vT =

+ Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng mà dao động ngược pha là
.
+phương trình của một sóng truyền theo trục x: uM = Acos ((t – x/v)= Acos 2((t/T-x/v)
2. giao thoa sóng
+ Hai nguồn kết hợp là hai nguồn dao động cùng phương, cùng chu kỳ(tần số) và có hiệu số pha không đổi theo thời gian. Hai nguồn kết hợp có cùng pha là hai nguồn đồng bộ .
+Hai sóng do hai nguồn phát ra gọi là hai sóng kết hợp.
+Hiện tượng Giao thoa là hiện tượng hai sóng kết hợp khi gặp nhau thì cónhững điểm ở đó chúng luôn luôn tăng cường lẫn nhau ; có những điểm ở đó chung luôn triệt tiêu nhau.
+Cực đại giao thoa nằm tại các điểm có hiệu đường đi cuả hai sóng tới đó bằng một số nguyên lần bước sóng. d2 – d1 = k(
+Cực tiểu giao thoa nằm tại các điểm coá hiệu đường đi của hai sóng tới đó bằng một số nửa nguyên lần bước sóng.d2 – d1 = (k +
)(.
3.Sóng dừng
+Nếu vật cản cố định thì tại điểm phản xạ, sóng phản xạ luôn luôn ngược pha với sóng tới và triệt tiêu lẫn nhau.
+Nếu vật cản tự do thì tại điểm phản xạ, sóng phản xạ luôn luôn cùng pha với sóng tới và tăng cường lẫn nhau.
+Sóng tới và sóng phản xạ, nếu truyền theo cùng một phương, thì có thể giao thoa với nhau, và tạo thành hệ sóng dừng.
+Trong sóng dừng, có 1 số điểm luôn luôn đứng yên gọi là nút, và một số điểm luôn luôn dao động voái biên độ cực đại gọi là bụng. Khoảng cách giữa hia nút liên tiếp hoặc hai bụng liên tiếp thì bằng nửa bước sóng.
+ Điều kiện để có sóng dừng :
Để có sóng dừng trên sợi dây với hai nút ở hai đầu (hai đầu cố định) thì chiều dài của sợi dây phải bằng một số nguyên lần nữa bước sóng.  = k
.
Để có sóng dừng trên sợi dây với một đầu là nút một đầu là bụng (một đầu cố định, một đầu dao động) thì chiều dài của sợi dây phải bằng một số lẻ
bước sóng.  = (2k + 1)
.
4 Đặc trưng vật lý của âm :
+ Sóng âm là những sóng cơ truyền trong các môi trường khí, lỏng, rắn.
+Aâm nghe được(âm thanh) có tần số từ 16Hz-20000Hz.
+ Những sóng cơ học tần số nhỏ hơn 16Hz gọi là sóng hạ âm.
+ Những sóng cơ học tần số lớn hơn 20000Hz gọi là sóng siêu âm.
+Nhạc âm là âm có tần số xác định.
* Môi trường truyền âm và vận tốc âm
Sóng âm truyền được trong cả ba môi trường rắn, lỏng và khí nhưng không truyền được trong chân không.
* Năng lượng của âm
+ Sóng âm mang năng lượng tỉ lệ với bình phương biên độ sóng.
+ Cường độ của âm là lượng năng lượng được sóng âm truyền trong một đơn vị thời gian qua một đơn vị diện tích đặt vuông góc với phuơng truyền âm. Đơn vị cường độ âm là W/m2.
+ Mức cường độ âm L là lôga thập phân của thương số giữa cường độ âm I và cường độ âm chuẩn Io: L = lg
. Đơn vị của mức cường độ âm là ben (B), trong thực tế người ta thường dùng ước số của ben là đềxiben (dB): 1B = 10 dB.
* Các đặc tính vật lý và sinh lý của sóng âm
Đặc tính vật lí của sóng âm giống các sóng cơ học khác.
Đặc tính sinh lí của sóng âm phụ thuộc cấu tạo của tai con người.
+ Độ cao của âm