Dạng 1: Xác định các đại lượng đặc trưng của sóng

a) Tốc độ truyền sóng : là quãng đường x sóng truyền được trong thời gian t.
v =

Tốcđộ truyền sóng phụ thuộc vào môi trường truyền sóng
b) Tần số sóng f : là tần số dao động của mỗi điểm khi sóng truyền qua, cũng là tần số nguồn gây ra sóng.
Tần số sóng không phụ thuộc vào môi trường truyền sóng.
c) Chu kỳ sóng T : T =


d) Bước sóng ( :
* Định nghĩa:
+ Bước sóng (
: m) là quãng đường mà sóng truyền được trong một chu kì.
+ Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng và dao động cùng pha nhau.


- Những điểm cách nhau x = k.( trên phương truyền sóng thì dao động cùng pha nhau.
- Những điểm cách nhau x = ( k +
).( trên phương truyền sóng thì dao động ngược pha.

Chú ý :
Khoảng cách giữa 2 gợn lồi liên tiếp là bước sóng (.
Khoảng cách giữa n gợn lồi liên tiếp là : L= (n- 1) ( hoặc
=(n-1)T.
Bài toán mẫu:
Bài 1: Một người ngồi ở bờ biển quan sát thấy khoảng cách giữa hai ngọn sóng liên tiếp bằng 10m. Ngoài ra người đó đếm được 20 ngọn sóng đi qua trước mặt trong 76s.
Tính chu kỳ dao động của nước biển.
Tính vận tốc truyền của nước biển.
Giải
a) t =76s, 20 ngọn sóng, vậy n = 19 dđ.
Chu kỳ dao động T =
= 4s
Vận tốc truyền : ( = 10m ( = v.T
= 2,5m/s.
Bài 2: Dao động âm có tần số f = 500Hz , biên độ A = 0,25mm, được truyền trong không khí với bước sóng ( = 70cm. Tìm:
Vận tốc truyền sóng âm.
Vận tốc dao động cực đại của các phân tử không khí .

Hướng dẫn giải
f = 500Hz , A = 0,25mm = 0,25. 10-3m , ( = 70cm = 0,7m. v = ? , vmax = ?
( =
v = (f = 0,7.500 = 350m/s
vmax = (.A = 2(f.A = 2(500.0,25.10-3 = 0,25( = 0,785m/s.

Bài 3 : Một sóng ngang lan truyền trên một sợi dây dài được mô tả bởi phương trình


Trong đó u và v đo bằng cm, t đo bằng giây. Xác định :
a. Biên độ sóng.
b. Bước sóng, chu kì, tần số sóng và tốc độ lan truyền.
c. Li độ của điểm có tọa độ x = 12,5cm lúc t = 2s.

HƯỚNG DẪN GIẢI
Phương trình sóng có dạng là :
(1)
Phương trình sóng đang xét :
(2)
So sánh (1) với (2) ta có :
Biên độ sóng : A = 4cm
Ta có :





Tốc độ truyền sóng :

Li độ của điểm có tọa độ x = 12,5cm, lúc t = 2s là :



Bài 4: Một sóng truyền trong một môi trường làm cho các điểm của môi trường dao động. Biết phương trình dao động của các điểm trong môi trường có dạng:
u = 4cos(
.t + () (cm)
Tính vận tốc truyền sóng. Biết bước sóng ( = 240cm.
Tính độ lệch pha ứng với cùng một điểm sau khoảng thời gian 1s.
Tìm độ lệch pha dao động của hai điểm cách nhau 210cm theo phương truyền vào cùng một thời điểm.
Ly độ của một điểm ở thời điểm t là 3cm. Tìm ly độ của nó sau đó 12s.
Hướng dẫn giải
u = 4cos(
.t + ( ) (cm)
A = 4cm, ( =
rad
( = 240cm , v = ?
((1 = ? , t = 1s
((2 = ? , x= 210cm
u = 3cm , ut = 12 = ?

1) Ta có:
= 6s
( = v.T
v =
=
= 40cm/s
2) với t0 thì (1 = (
.t0 + ()
sau t = 1s thì (2 = [
(t0 + 1) + (]
((1 = ((2 - (1 (= ( {
.(t0 +1) + () - (
t0 + () ( =
rad.
3) Độ lệch pha: ((2 =
rad.
4) u = 3cm , ut =