Học sinh tự thực hiện thí nghiệm và tham khảo bảng kết quả mẫu dưới đây

Bảng 4.1. Kết quả thí nghiệm sóng dừng trên dây

Nhận xét: Tần số trên dây tỉ lệ thuận với số bụng sóng.

Tham khảo:

a) Ngoài đầu A, trên dây xuất hiện thêm một nút nên ta có

\(l = 3\frac{\lambda }{4} \Rightarrow \lambda  = 160cm\)

Tốc độ truyền sóng là: v=f.λ=12,5.160=2000cm/s

b) Để có thêm một nút sóng thì

\(l = 5\frac{\lambda }{4} \Rightarrow f = \frac{\lambda }{4}\frac{v}{{\frac{4}{5}l}} = \frac{{2000}}{{\frac{4}{5}.120}} = 20,833Hz\)

Nối các điểm giao nhau giữa các gợn lồi hoặc của các gợn lõm của hai nguồn sóng với mỗi nguồn, đo khoảng cách \(x_1,x_2\). Tính \(\dfrac{x_1-x_2}{\lambda}\) với \(\lambda\) được xác định trong câu hỏi trước. Nếu thương số nhận được là một số nguyên thì kết quả đúng với công thức.

Dự đoán về dao động của con lắc trong các trường hợp vật nặng thực hiện dao động trong:

a) không khí: vật chuyển động nhanh với biên độ lớn và dừng lâu hơn hai trường hợp còn lại;

b) chất lỏng (nước/dầu): vật chuyển động chậm với biên độ nhỏ và dừng nhanh hơn so với không khí;

c) chất lỏng (nước/dầu) khi có gắn thêm vật cản: vật chuyển động với biên độ bằng khoảng cách từ vị trí cân bằng đến vị trí gắn vật cản và sẽ dừng lại nhanh nhất.

Tham khảo:

a) Trên dây sợi dây có hai đầu cố định, xuất hiện 6 bụng sóng nên chọn n = 6.

Áp dụng công thức: \(l=n\dfrac{v}{2f}\Rightarrow0,75=6\cdot\dfrac{v}{2\cdot120}\Rightarrow v=30m/s\)

b) Tăng tốc độ truyền sóng gấp hai lần: \(v'=2v=2\cdot30=60m/s\)

Với n = 1 thì f = 40 Hz

Với n = 2 thì f = 80 Hz

Với n = 3 thì f = 120 Hz

Với n = 4 thì f = 160 Hz

…

Vậy với các giá trị tần số thoả mãn f = 40 n (với n = 1; 2; 3;…) thì trên dây có sóng dừng và tốc độ truyền sóng là 60 m/s

Tham khảo:

Trong thí nghiệm hai viên bi đóng vai trò như hai nguồn kết hợp. Hai sóng được tạo ra từ hai nguồn kết hợp được gọi là hai sóng kết hợp. Tổng quát, hai sóng kết hợp là hai sóng có cùng phương dao động, cùng tần số và độ lệch pha không đổi theo thời gian.

Hình ảnh của chiếc thìa bị gãy ở mặt phân cách giữa nước và không khí vì các tia sáng khi truyền từ nước ra không khí bị đổi phương truyền do đó ta thấy chiếc thìa bị gãy.