Giải Vật lí 11 trang 51 Chân trời sáng tạo

Giải Vật lí 11 trang 51

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

Vận dụng trang 51 Vật Lí 11: Giải thích vì sao trong tự nhiên, ta thường không quan sát được hiện tượng giao thoa của sóng như trường hợp sóng nước tạo bởi hai con vịt đang bơi (Hình 8.1).

Lời giải:

Trong tự nhiên ta thường không quan sát được hiện tượng giao thoa sóng như trường hợp sóng nước tạo bởi hai con vịt đang bơi, do một số lí do sau:

- Hai nguồn có thể có độ lệch pha thay đổi.

- Phương truyền sóng của hai nguồn khác nhau, không cùng phương.

- Hai nguồn sóng có tần số khác nhau.

Xem thêm lời giải bài tập Vật lí 11 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác: 

Giải Vật lí 11 trang 49

Giải Vật lí 11 trang 50

Giải Vật lí 11 trang 51

Giải Vật lí 11 trang 52

Giải Vật lí 11 trang 53

Giải Vật lí 11 trang 54

Giải Vật lí 11 trang 55