Với giải Luyện tập trang 51 Vật lí lớp 11 Chân trời sáng tạo chi tiết trong Bài 8: Giao thoa sóng giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập Vật lí 11. Mời các bạn đón xem:

Giải bài tập Vật lí lớp 11 Bài 8: Giao thoa sóng

Luyện tập trang 51 Vật Lí 11: Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước với hai nguồn kết hợp dao động cùng biên độ, những điểm nằm trên đường trung trực của đoạn thẳng nối hai nguồn sẽ dao động với biên độ như thế nào nếu:

a) hai nguồn dao động cùng pha?

b) hai nguồn dao động ngược pha?

Lời giải:

a) Hai nguồn dao động cùng pha thì những điểm nằm trên đường trung trực của đoạn thẳng nối hai nguồn sẽ dao động với biên độ cực đại.

Biên độ sóng tổng hợp tại M: $A_M=2A\left|\cos \left(\pi \frac{d_2-d_1}{\lambda }\right)\right|$

Do M nằm trên đường trung trực nên $d_2-d_1=0$ khi đó A_M = 2A

b) Hai nguồn dao động ngược pha thì những điểm nằm trên đường trung trực của đoạn thẳng nối hai nguồn sẽ dao động với biên độ cực tiểu.

- Phương trình 2 nguồn sóng: $u_1=A\cos \left(\frac{2\pi }{T}t\right)$ và $u_1=A\cos \left(\frac{2\pi }{T}t+\pi \right)$ (do 2 nguồn ngược pha)

- Phương trình sóng tại M do 2 nguồn truyền đến:

$u_{1M}=A\cos \left(\frac{2\pi }{T}t-\frac{2\pi d_1}{\lambda }\right)$ và $u_{2M}=A\cos \left(\frac{2\pi }{T}t-\frac{2\pi d_2}{\lambda }+\pi \right)$

- Phương trình sóng tổng hợp tại M:

$u_M=u_{1M}+u_{2M}=2A\cos \left(\pi \frac{d_2-d_1}{\lambda }-\frac{\pi }{2}\right)\cos \left(\omega t-\pi \frac{d_2+d_1}{\lambda }+\frac{\pi }{2}\right)$

Biên độ sóng tổng hợp tại M: $A_M=2A\left|\cos \left(\pi \frac{d_2-d_1}{\lambda }-\frac{\pi }{2}\right)\right|$

Do M nằm trên đường trung trực nên $d_2-d_1=0$ khi đó A_M = 0

Lý thuyết Giao thoa sóng cơ

- Hiện tượng giao thoa sóng là hiện tượng hai sóng kết hợp với nhau, tăng cường nhau hoặc làm suy yếu nhau tại một số vị trí trong môi trường.

- Điều kiện để có giao thoa là phải có sự kết hợp từ hai nguồn sóng dao động cùng phương, cùng tần số và có độ lệch pha không đổi theo thời gian

- Trong môi trường truyền sóng, khi hai nguồn dao động cùng pha, những điểm có khoảng cách đến hai nguồn lần lượt là d₁ và d₂ sẽ dao động với biên độ cực đại khi:

$d_2-d_1=k\lambda$

Và dao động với biên độ cực tiểu khi:

$d_2-d_1=(k+\frac{1}{2})\lambda$

Với k là một số nguyên (k=0, ±1, ±2, …)