Phát biểu nào sau đây là đúng?

Đáp án đúng là: D

Hai sóng là hai sóng kết hợp tức là hai sóng cùng tần số và có độ lệch pha không đổi theo thời gian (hoặc hai sóng cùng pha).

→ D đúng 

- A sai vì hiện tượng giao thoa sóng không yêu cầu hai sóng phải chuyển động ngược chiều nhau, mà chỉ cần chúng có cùng tần số, cùng biên độ và hiệu số pha không đổi tại một điểm. Do đó, điều kiện "chuyển động ngược chiều" không phải là yếu tố quyết định để giao thoa xảy ra.

- B sai vì hiện tượng giao thoa sóng xảy ra khi hai sóng có cùng tần số, cùng biên độ và hiệu số pha không đổi, không nhất thiết phải "cùng chiều, cùng pha" tại mọi thời điểm. Do đó, điều kiện này không đủ để mô tả đầy đủ hiện tượng giao thoa sóng.

- C sai vì hiện tượng giao thoa sóng yêu cầu hai nguồn dao động cùng tần số và hiệu số pha không đổi, nhưng không nhất thiết phải "cùng pha" tại mọi thời điểm. Vì vậy, phát biểu này chưa đầy đủ để mô tả chính xác điều kiện giao thoa sóng.

1. Khái niệm giao thoa sóng:

   • Giao thoa sóng là hiện tượng hai hay nhiều sóng gặp nhau tại một điểm trong không gian, tạo ra một sóng tổng hợp có biên độ phụ thuộc vào sự tương tác giữa các sóng.

2. Điều kiện để xảy ra giao thoa ổn định:

   • Hai sóng phải xuất phát từ hai nguồn dao động có cùng tần số.
   • Hai nguồn sóng phải dao động cùng pha hoặc có độ lệch pha không đổi theo thời gian.
   • Hai sóng phải cùng truyền trong một môi trường và có cùng tốc độ.

3. Nguyên nhân tạo ra hình ảnh giao thoa:

   • Khi hai sóng gặp nhau, tại những điểm mà các đỉnh sóng và đáy sóng trùng nhau, chúng sẽ tăng cường lẫn nhau, tạo ra cực đại giao thoa với biên độ lớn nhất.
   • Ngược lại, tại những điểm mà đỉnh sóng của sóng này gặp đáy sóng của sóng kia, chúng triệt tiêu lẫn nhau, tạo ra cực tiểu giao thoa với biên độ bằng không hoặc nhỏ nhất.

4. Mô tả sự hình thành các vân giao thoa:

   • Trong thực tế, hiện tượng giao thoa được biểu diễn qua các vân giao thoa gồm các dải sáng tối xen kẽ trong thí nghiệm ánh sáng hoặc các gợn lồi lõm tuần hoàn trên mặt nước.
   • Khoảng cách giữa các điểm cực đại hoặc cực tiểu giao thoa phụ thuộc vào bước sóng, tần số, và vị trí của các nguồn.

5. Vai trò của giao thoa trong ứng dụng thực tiễn:

   • Hiện tượng giao thoa sóng được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như phân tích sóng âm, đo bước sóng ánh sáng, thiết kế vật liệu cách âm và kiểm tra chất lượng quang học.

Kết luận: Giao thoa sóng xảy ra khi hai sóng xuất phát từ hai nguồn dao động cùng tần số và cùng pha vì khi đó biên độ tổng hợp của chúng được xác định bởi sự cộng hưởng hoặc triệt tiêu giữa các sóng, tạo ra những vùng có biên độ dao động lớn nhất và nhỏ nhất rõ rệt trong không gian.