Giáo án điện tử Vật lí 11 kết nối Bài 12: Giao thoa sóng

NHIỆT LIỆT CHÀO MỪNG CÁC EM ĐẾN VỚI BÀI HỌC MỚI

Cho hai loa giống nhau cùng phát âm thanh như hình vẽ, dịch chuyển một micro có nối với dao động kí phía trước hai loa để ghi đồ thị sóng âm thì thấy có những điểm tại đó biên độ sóng âm thu được rất lớn (L) và những điểm biên độ rất bé (B) nằm xen kẽ.

Hiện tượng thú vị này giải thích như thế nào?

BÀI 12: GIAO THOA SÓNG

NỘI DUNG BÀI HỌC

1. Hiện tượng giao thoa của hai sóng mặt nước
2. Thí nghiệm của young (y-âng) về giao thoa ánh sáng
3. Hiện tượng giao thoa của hai sóng mặt nước
4. Thí nghiệm

Dụng cụ thí nghiệm

Đèn chiếu

Cần rung có gắn một quả cầu

Cần rung có gắn hai quả cầu

Khay nước có đáy trong suốt

Gương phẳng đặt hợp với đáy khay nước một góc để thu hình ảnh giao thoa chiee

Tiến hành thí nghiệm

Bước 1: Cho cần rung có gắn một quả cầu dao động, quan sát hình ảnh sóng trên màn thẳng đứng

Bước 2: Cho cần rung có gắn hai quả cầu dao động, quan sát hình ảnh sóng trên màn thẳng đứng và rút ra nhận xét.

Bước 3: Dùng bút nối các điểm dao động cực đại (các điểm tối) trên màn ta thu được các đường cong liền nét như trên hình 12.2. Tương tự với các điểm dao động cực tiểu.

2. GIẢI THÍCH

Hãy phân tích hình ảnh các gợn sóng thu được trên gương phẳng qua thí nghiệm và mô tả lại bằng hình vẽ, dùng đường nét liền để mô tả các đỉnh sóng, đường nét đứt mô tả lõm sóng.

• Đối với cần rung có gắn một quả cầu, hình ảnh trên màn thẳng đứng cho thấy có các hình tròn sáng, tối đồng tâm xen kẽ, lan truyền từ tâm dao động ra xa.
• Đối với cần rung có gắn hai quả cầu, hình ảnh trên màn thẳng đứng ta thấy ảnh của các gợn sóng là các đường sáng và tối ổn định.

CH: - Hãy giải thích hiện tượng giao thoa vừa quan sát.

• Nêu điều kiện để quan sát được vân giao thoa.

KẾT LUẬN

• Mỗi nguồn sóng phát ra một sóng có các gợn sóng là những đường tròn giống hệt như khi không có các nguồn sóng khác ở bên cạnh.
• Những điểm nào cách nguồn một khoảng bằng kthì dao động đồng pha với nguồn, còn những điểm nào cách nguồn một khoảng  thì dao động ngược pha với nguồn.

3. Điều kiện xảy ra giao thoa

CH: Hãy nêu điều kiện để xảy ra giao thoa

TL: Dao động cùng phương, cùng tần số; Có độ lệch pha không đổi theo thời gian

Câu hỏi (SGK – tr49)

Giải thích hiện tượng nêu ở mục khởi động của đầu bài.

Hai sóng âm thanh phát ra đồng thời từ hai chiếc loa ở đầu bài là hai sóng kết hợp vì hai loa giống nhau phát âm từ cùng một nguồn. Khi hai sóng âm gặp nhau sẽ giao thoa với nhau và ở vùng hai sóng giao nhau có những điểm hai sóng tăng cường nhau nên âm nghe rất to, còn những điểm tại đó hai sóng triệt tiêu nhau nên âm nghe rất nhỏ.

1. THÍ NGHIỆM CỦA YOUNG (Y-ÂNG) VỀ GIAO THOA ÁNH SÁNG
2. THÍ NGHIỆM

Thí nghiệm được bố trí như Hình 12.3. Ánh sáng phát ra từ nguồn S chiếu vào hai khe hẹp F₁, F₂. Hai khe hẹp này là hai nguồn kết hợp.

Trong vùng hai chùm sáng gặp nhau lại có những vạch tối và vạch sáng xen kẻ như trên Hình 12.4 đã khẳng định ánh sáng có tính chất sóng. Những vạch tối là chỗ hai sóng ánh sáng triệt tiêu lẫn nhau. Những vạch sáng là chỗ hai sóng ánh sáng tăng cường lẫn nhau. Những vạch sáng và tối xen kẽ nhau chính là hệ vẫn giao thoa của hai sóng ánh sáng.

2. Công thức xác định bước sóng của ánh sáng

Câu hỏi (SGK – tr50)

Trong thí nghiệm trên, nếu thay nguồn sáng laze trong thí nghiệm trên bằng bóng đèn dây tóc phát ánh sáng trắng thì vân sáng chính giữa sẽ có màu gì.

• Nếu thay nguồn laze trong thí nghiệm trên bằng bóng đèn dây tóc phát ánh sáng trắng thì vân sáng chính giữa sẽ có màu trắng.

THẢO LUẬN NHÓM

CH:

• Dựa vào thí nghiệm tạo ra sự giao thoa ánh sáng, mô tả hình ảnh nhận được trên màn.
• Dựa vào thí nghiệm tạo ra sự giao thoa ánh sáng, mô tả hình ảnh nhận được trên màn.