Blog Học Cùng HCV xin chia sẻ bài viết "Đại cương về sóng cơ học" thuộc chủ đề Luyện thi Đại học (LTĐH)
Tổng quan ôn thi THPT Quốc gia môn Vật lý
Nội dung kiến thức trong đề thi Trung học Phổ thông Quốc gia chủ yếu tập trung vào chương trình Vật lý lớp 12 với 7 vấn đề chính:
Dao động cơ học
Sóng cơ, sóng âm
Điện xoay chiều
Sóng ánh sáng
Lượng tử ánh sáng
Vật lý hạt nhân
Sóng âm dao động
Có nhiều cách phân loại nội dung kiến thức Vật lý 12, giúp quá trình ôn tập đạt hiệu quả. Sơ đồ tư duy là một cách thức giúp chúng ta hệ thống các mảng kiến thức thuận lợi nhất.
Sơ đồ tư duy phân loại nội dung kiến thức Vật Lý 12 theo các chủ đề
Trong bài viết này, chúng ta sẽ đi sâu vào chuyên đề Sóng cơ và Sóng âm, một trong những phần kiến thức trọng tâm của đề thi. Chuyên đề này gồm 4 nội dung nhỏ hơn:
Đại cương về sóng cơ học;
Giao thoa sóng nước;
Sóng dừng trên dây đàn hồi;
Sóng âm.
Đại cương về sóng cơ học
Để nắm vững kiến thức, chúng ta hãy cùng nhau tóm tắt lý thuyết và giải các bài tập liên quan.
1. Tóm tắt lý thuyết về sóng cơ
a. Khái niệm và phân loại sóng cơ học
- Sóng cơ học là gì?
Sóng cơ học là sự lan truyền các dao động đàn hồi trong một môi trường vật chất theo thời gian.
- Đặc điểm quan trọng của sóng cơ:
Sóng cơ học được phân thành hai loại chính dựa vào phương dao động của các phần tử và phương truyền sóng:
- Sóng dọc là gì?
Sóng dọc là sóng có phương dao động của các phần tử trùng với phương truyền sóng.
- Sóng ngang là gì?
Sóng ngang là sóng có phương dao động của các phần tử vuông góc với phương truyền sóng.
2. Phương trình truyền sóng
Nếu phương trình sóng tại nguồn O là $u_O = A \cos(\omega t + \varphi)$ thì phương trình sóng tại một điểm M cách O một khoảng $x$ sẽ phụ thuộc vào chiều truyền sóng.
- Sóng truyền theo chiều dương của trục Ox:
$u_M = A \cos\left(\omega t - \frac{2\pi x}{\lambda} + \varphi\right)$
- Sóng truyền theo chiều âm của trục Ox:
$u_M = A \cos\left(\omega t + \frac{2\pi x}{\lambda} + \varphi\right)$
Lưu ý: Đơn vị của x, x1, x2, và v phải tương ứng với nhau.
Trong đó:
3. Độ lệch pha
Công thức tính độ lệch pha truyền sóng của hai vị trí tại một thời điểm:
$\Delta\varphi = \frac{2\pi d}{\lambda}$
Để tính độ lệch pha tại một vị trí ứng với hai thời điểm ta dùng công thức sau:
$\Delta\varphi = \omega \Delta t = 2\pi f \Delta t = \frac{2\pi}{T}\Delta t$
Các công thức quan trọng dùng để khai thác các câu hỏi thuộc chủ đề độ lệch pha của sóng bao gồm các trường hợp đặc biệt: cùng pha, vuông pha, ngược pha:
4. Các đại lượng đặc trưng của phương trình truyền sóng
Các đại lượng đặc trưng của phương trình truyền sóng bao gồm: Biên độ, tần số, chu kỳ, bước sóng và vận tốc truyền sóng.
Năng lượng E trong quá trình truyền sóng được tóm tắt như sau:
5. Các lưu ý quan trọng về đồ thị truyền sóng
Trong những năm gần đây rất nhiều câu hỏi dạng khai thác đồ thị. Để làm tốt những câu hỏi về đồ thị truyền sóng, chúng ta cần lưu ý như sau:
Tài liệu tham khảo và bài tập
Blog Học Cùng HCV chia sẻ với bạn Link tải PDF Sơ đồ tư duy ôn tập Vật lý luyện thi đại học hiệu quả.