Trả lời nhanh
Sóng ngang là sóng có phương dao động vuông góc với phương truyền sóng. Phương án "nằm ngang" sai vì tên gọi "ngang" không có nghĩa là dao động theo phương nằm ngang. Phương án "trùng với phương truyền sóng" là định nghĩa của sóng dọc. Ví dụ: sóng trên mặt nước, sóng trên sợi dây đàn hồi, sóng điện từ.
1. Hai khái niệm phải phân biệt: phương dao động và phương truyền sóng
- Phương truyền sóng là hướng mà năng lượng sóng lan đi.
- Phương dao động là hướng mà mỗi phần tử môi trường chuyển động qua lại quanh vị trí cân bằng.
Các phần tử môi trường không bị sóng "cuốn đi". Chiếc phao trên mặt nước chỉ nhấp nhô lên xuống tại chỗ khi sóng đi qua, chứ không trôi theo sóng. Vì thế, để phân loại sóng ta so sánh hai phương này với nhau.
2. Sóng ngang và sóng dọc
| Loại sóng | Quan hệ giữa hai phương | Môi trường truyền | Ví dụ |
|---|---|---|---|
| Sóng ngang | Vuông góc nhau | Chất rắn, bề mặt chất lỏng | Sóng trên dây, sóng mặt nước |
| Sóng dọc | Trùng nhau | Rắn, lỏng, khí | Sóng âm trong không khí, sóng lò xo bị nén dãn |
3. Loại trừ từng phương án sai
- "Nằm ngang": sai. Một sóng có thể truyền theo phương thẳng đứng mà vẫn là sóng ngang, nếu phần tử dao động nằm ngang. Tên "ngang" chỉ nói về quan hệ vuông góc, không nói về phương cụ thể trong không gian.
- "Trùng với phương truyền sóng": sai, đây là sóng dọc.
- "Thẳng đứng" (nếu có trong đề): chỉ đúng với một vài trường hợp, chẳng hạn sóng mặt nước. Không phải định nghĩa tổng quát.
- "Vuông góc với phương truyền sóng": đúng, vì đó là đặc điểm xác định sóng ngang.
4. Vì sao sóng ngang không truyền được trong chất khí?
Sóng ngang cần lực đàn hồi khi các lớp vật chất bị trượt lên nhau (biến dạng lệch). Chất rắn có lực này nên truyền được sóng ngang. Chất khí và chất lỏng (trong lòng chất) không có lực đàn hồi khi trượt, nên chỉ truyền được sóng dọc. Sóng trên mặt nước là trường hợp đặc biệt, do lực căng bề mặt và trọng lực tạo ra.
5. Mẹo nhớ
Em nhớ câu: "ngang là vuông, dọc là trùng". Khi đề không chỉ rõ, em vẽ hai mũi tên: một mũi tên cho hướng sóng đi, một mũi tên cho hướng phần tử dao động. Hai mũi tên vuông góc thì là sóng ngang.
6. Lỗi sai thường gặp
- Hiểu máy móc từ "ngang" thành "dao động nằm ngang".
- Nhầm phương truyền sóng với phương dao động.
- Cho rằng sóng âm trong không khí là sóng ngang. Thực tế đó là sóng dọc.
7. Bài tập
Câu 1. Sóng nào sau đây là sóng dọc: sóng trên dây đàn, sóng âm trong không khí, sóng mặt hồ?
Đáp án: Sóng âm trong không khí, vì phần tử không khí dao động dọc theo phương truyền âm.
Câu 2. Một sóng truyền theo phương Ox, phần tử môi trường dao động theo phương Oy. Đây là sóng gì?
Đáp án: Sóng ngang, vì Oy vuông góc Ox.
Câu 3. Vì sao động đất có cả sóng dọc và sóng ngang truyền trong lòng đất?
Gợi ý: Vì lớp vỏ Trái Đất là chất rắn, truyền được cả hai loại sóng. Sóng dọc đến trước, sóng ngang đến sau do tốc độ nhỏ hơn.
Câu hỏi thường gặp
Sóng ngang là sóng có phương dao động như thế nào?
Phương dao động của các phần tử môi trường vuông góc với phương truyền sóng.
Vì sao đáp án nằm ngang là sai?
Vì tên gọi ngang chỉ quan hệ vuông góc giữa hai phương, không có nghĩa dao động phải theo phương nằm ngang trong không gian.
Cho ví dụ về sóng ngang.
Sóng trên sợi dây đàn hồi, sóng trên mặt nước, sóng điện từ.
Sóng nào có phương dao động trùng phương truyền sóng?
Là sóng dọc, ví dụ sóng âm truyền trong không khí.