Phương pháp giải bài tập sóng cơ - Phương trình sóng cơ học

Phương pháp giải bài tập sóng cơ - phương trình sóng cơ MÔN LÝ Lớp 12 với nhiều phương pháp giải nhanh kèm bài tập vận dụng
(435) 1451 26/07/2022

I. Bảng ghi nhớ các bước viết phương trình dao động sóng

II. Phương pháp giải bài tập sóng cơ - Phương trình sóng cơ

1. DẠNG 1: XÁC ĐỊNH BIÊN ĐỘ, LI ĐỘ, VẬN TỐC DAO ĐỘNG SÓNG CƠ:

Phương pháp:

- Cách 1: Thay vào phương trình sóng

uM=Acosω(txv)=Acos(ωt2πxλ)v=x=Aωsin(ωt2πxλ)

- Cách 2: Dùng vòng tròn lượng giác.

DĐĐH được xem là hình chiếu của một chất điểm chuyển động tròn đều lên một trục nằm trong mặt phẳng quỹ đạo. Với: A=R;ω=vR

 (VD: điểm N) xác định trạng thái dao động của điểm khác ta tiến hành như sau:

Nếu điểm đó sau N ( theo phương truyền sóng), ví dụ là điểm K, khi đó K sẽ trễ pha hơn N góc Δφ=2πΔdλ  với Δd=NK. Từ N quay góc Δϕ theo chiều kim đồng hồ ta sẽ xác định được trạng thái của K.

Nếu điểm cần tìm trước N (theo phương truyền sóng), ví dụ là M, ta cũng tính Δφ theo công thức trên với Δd=MN , từ N quay theo chiểu ngược kim đồng hồ góc Δφ ta được M

2. DẠNG 2: VIẾT PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG TẠI MỘT ĐIỂM TRÊN PHƯƠNG TRUYỀN SÓNG

Phương pháp:

Phương trình tại nguồn: u0=Acosωt

PT sóng có dạng: uM=Acosω(txv)=Acos(ωt2πxλ)

- Bước 1: Xác định A, ω, φ: dựa theo dữ kiện đề bài cho.

pha ban đầu của sóng tại M: φM=φ2π¯OMλ=φ2πxλ

- Bước 2: Viết phương trình sóng

  • Nếu M ở trước O theo chiều truyền sóng thì φM=φ+2πxλ; M ở sau O theo chiều truyền sóng thì φM=φ2πxλ.
  • Hàm cos và hàm sin là hàm tuần hoàn với chu kì 2π nên trong pha ban đầu của phương trình sóng ta có thể cộng vào hoặc trừ đi một số chẵn của πđể pha ban đầu trong phương trình có trị tuyệt đối nhỏ hơn 2π.
(435) 1451 26/07/2022