Ôn tập kiến thức vật lí 11 cánh diều bài 3: Giao thoa sóng

[toc:ul]

I. SỰ GIAO THOA CỦA HAI SÓNG MẶT NƯỚC

1. Sự tạo thành vân giao thoa

Những điểm nào cách nguồn một khoảng bằng kλ thì dao động đồng pha với nguồn, còn những điểm nào cách nguồn một khoảng $(k+\frac{1}{2})\lambda $ thì dao động ngược pha với nguồn.

Vân giao thoa của hai sóng chỉ xuất hiện với hai sóng phát ra từ hai nguồn dao động cùng phương, cùng tần số và có độ lệch pha không đổi theo thời gian. Hai nguồn sóng như vậy là hai nguồn kết hợp. Hai sóng do hai nguồn kết hợp tạo ra hai sóng kết hợp.

Hiện tượng hai sóng kết hợp, khi gặp nhau tại những điểm xác định, luôn luôn hoặc làm tăng cường, hoặc làm yếu nhau được gọi là hiện tượng giao thoa của sóng.

• Điểm dao động với biên độ lớn nhất là những điểm mà hiệu đường đi của sóng từ hai nguồn đến đó là: x₂ - x₁ = kλ
• Điểm dao động với biên độ nhỏ nhất là những điểm mà hiệu đường đi của sóng từ hai nguồn đến đó là: x₂ - x₁ = $(k+\frac{1}{2})\lambda $

2. Thí nghiệm kiểm tra

Chỉ khi sóng xuất phát từ hai nguồn kết hợp, ta mới có thể thấy được hệ vân giao thoa trên mặt nước như đã dự đoán.

Điều kiện để có hiện tượng giao thoa sóng là hai sóng phải xuất phát từ hai nguồn dao động có cùng tần số, cùng phương dao động và có độ lệch pha không đổi theo thời gian.

II. GIAO THOA ÁNH SÁNG

Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng với hai khe sáng hẹp của Young, các vân sáng, vân tối nằm xen kẽ và cách đều nhau trên màn quan sát. Khoảng cách giữa hai vân sáng hoặc hai vân tối liên tiếp được gọi là khoảng vân và tính bằng công thức:

$i=\frac{\lambda D}{a}$

Nếu dùng nguồn phát ánh sáng trắng tại S0 thì trên màn quan sát, ta sẽ thấy vạch sáng trắng ở chính giữa, hai bên vạch này có những dải màu như cầu vồng.