Giải SGK Vật lí 11 KNTT Bài 13. Sóng dừng có đáp án
9 câu hỏi
Khi vỗ tay đều trước miệng các ống của đàn K’lông pút có độ dài khác nhau như hình bên, thì thấy âm phát ra ở các miệng ống trầm bổng khác nhau. Sóng âm lan truyền trong mỗi ống không phải là sóng chạy. Vậy đó là loại sóng gì và có những đặc điểm nào?
- Đó là loại sóng dừng, là sóng tổng hợp của nhiều sóng tới và sóng phản xạ.
- Sóng dừng được tạo thành mỗi khi có hai sóng cùng biên độ, cùng bước sóng lan truyền theo hai hướng ngược nhau. Hai sóng này gặp nhau, giao thoa nhau tạo nên sóng tổng hợp là sóng dừng. Những điểm tại đó hai sóng ngược pha nhau thì không dao động và được gọi là nút sóng, những điểm tại đó hai sóng cùng pha nhau thì dao động với biên độ cực đại được gọi là bụng sóng.
Chuẩn bị
- Giá thí nghiệm.
- Dây đàn hồi PQ.
- Bộ rung.
- Máy phát tần số.
Tiến hành
Bố trí thí nghiệm như Hình 13.1.
Bước 1: Giữ cho dây căng, đầu P mắc vào ròng rọc, đầu rung mắc vào dây.
Bước 2: Cho bộ rung hoạt động để rung đầu P. Điều chỉnh tần số của bộ rung cho đến khi trên dây xuất hiện những điểm dao động với biên độ cực đại và có những điểm đứng yên. Hiện tượng như vậy gọi là hiện tượng sóng dừng. Ghi lại tần số của bộ rung.
Bước 3: Thay đổi tần số của bộ rung cho đến khi lại quan sát được những điểm dao động với biên độ cực đại và những điểm đứng yên. Ghi lại tần số mới của bộ rung.
Học sinh tự làm thí nghiệm với các bước hướng dẫn ở trên.
Điều kiện để có sóng dừng trong thí nghiệm trên là chiều dài sợi dây có hai đầu cố định là chiều dài sợi dây phải bằng số nguyên lần nửa bước sóng:
(k = 1, 2, 3, …)
Hãy xác định số nút và số bụng của sóng dừng trên sợi dây Hình 13.3.
- Số nút: 4 nút.
- Số bụng: 3 bụng.
Hãy giải thích sự tạo thành sóng dừng trên dây PQ ở thí nghiệm Hình 13.1.
Coi bộ rung P phát ra sóng tới, khi sóng tới đến gặp điểm Q cố định thì tạo ra sóng phản xạ. Sóng tới từ P gặp sóng phản xạ từ Q, do hai sóng này cùng biên độ, cùng tần số nên tạo ra hiện tượng sóng dừng, có các điểm nút, điểm bụng như chúng ta quan sát trong thí nghiệm.
a) Sóng dừng trên sợi dây có 2 đầu cố định với một bụng sóng, nên
b) Nếu trên dây dao động với 3 bụng sóng thì
Trên sợi dây đàn hồi, có chiều dài L = 1,2 m người ta tạo ra sóng dừng có hình dạng được mô tả ở Hình 13.6. Biết tần số rung của sợi dây là f = 13,3 Hz. Xác định tốc độ truyền sóng trên dây.
Trên dây có sóng dừng với 3 bụng sóng, suy ra
Tốc độ truyền sóng trên dây:
Tìm điều kiện để có sóng dừng trong cột không khí một đầu cố định, một đầu tự do (Hình 13.7).
Quan sát hình ảnh thấy trên dây có 3 bụng, 3 nút, độ dài sợi dây khi đó
Từ đó ta có thể tổng quát được điều kiện để có sóng dừng trên sợi dây có một đầu cố định, 1 đầu tự do là với k là số bó sóng.
Khi thổi sáo, thì dao động của cột không khí trong sáo cũng làm xuất hiện một hệ sóng dừng có một đầu cố định, một đầu tự do và chiều dài ống sáo thỏa mãn điều kiện:
Bạn có thích hoạt động này không?
Hãy lưu hoặc chia sẻ nội dung này đến mọi người.
Gợi ý cho bạn
Ý tưởng của bạn, bài học của bạn
Tự thiết kế đề thi, bài giảng hoặc flashcard theo cách riêng.
![[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải - Đề số 21](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fvideo.vietjack.com%2Fupload%2Fimages%2Fvj-image%2Fimage-3izficdefgfoel0s9j8s-1786772791.jpg&w=3840&q=75)
![[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải - Đề số 20](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fvideo.vietjack.com%2Fupload%2Fimages%2Fvj-image%2Fimage-emy0gtcksawvorajezvv-1786772460.jpg&w=3840&q=75)
