Sóng – Kiến thức trọng tâm

Chương này nối dao động với sự truyền năng lượng; hai chủ đề thi nhiều nhất là giao thoa và sóng dừng.

1. Sóng cơ

• Sóng cơ truyền năng lượng và pha dao động, không truyền vật chất.
• Sóng ngang: phương dao động vuông góc với phương truyền. Sóng dọc: phương dao động trùng phương truyền (sóng âm trong không khí là sóng dọc).

2. Bước sóng và độ lệch pha

$$\lambda = vT = \frac{v}{f} \qquad \Delta\varphi = \frac{2\pi d}{\lambda}$$

Phương trình sóng truyền theo chiều dương trục $Ox$: $u = A\cos\left(\omega t - \dfrac{2\pi x}{\lambda}\right)$.

3. Giao thoa hai nguồn cùng pha

Trên đoạn nối hai nguồn $AB$: số cực đại là số $k$ nguyên thoả $|k| < \dfrac{AB}{\lambda}$; số cực tiểu là số $k$ nguyên thoả $-\dfrac{AB}{\lambda} - \dfrac{1}{2} < k < \dfrac{AB}{\lambda} - \dfrac{1}{2}$.

4. Sóng dừng trên dây hai đầu cố định

$$l = n\frac{\lambda}{2}$$

$n$ là số bụng sóng. Tần số cơ bản $f_1 = \dfrac{v}{2l}$, các hoạ âm $f_n = nf_1$.

5. Sóng điện từ

Truyền được trong chân không với tốc độ $c = 3\cdot 10^{8}$ m/s; là sóng ngang; $\lambda = \dfrac{c}{f}$.