Loading...

Sóng dừng: Tần số cơ bản & họa âm. C2.P5.3.

TÓM TẮT LÝ THUYẾT

* Kiến thức cần đạt:

– Hiểu ý nghĩa của tần số cơ bản, các họa bậc 2, 3, 4 của sóng trên dây đàn và trong ống sáo.

1. Sóng dừng trên dây đàn

 

Related image

Hình 2.5.3.1: Hình ảnh sóng dừng trên dây đàn luôn luôn 2 đầu là nút với âm cơ bản và họa âm bậc 2, 3 tương ứng, N là nút (node) và A là bụng (Antinode), nguồn ảnh trên internet.

Logic toán học

Để thỏa mãn có sóng dừng thì chiều dài dây đàn phải thỏa mãn điều kiện sau:

Hai đầu là nút hoặc hai đầu là bụng khi:

Để có tần số nhỏ nhất hay bước sóng lớn nhất thì tần số cơ bản tương ứng với trường hợp trên dây có 1 bó sóng duy nhất. Vậy  

Họa âm bậc 2 khi k = 2 và

Tương tự với họa âm bậc 3, 4…

2. Sóng dừng trong ống sáo:

Image result for standing wave

Hình 2.5.3.2: Sóng dừng trong ống sáo, luôn luôn là một đầu nút và một đầu bụng, với âm cơ bản, họa âm bậc 2 bậc 3 tương ứng, nguồn ảnh trên internet.

Logic toán học:

Để có sóng dừng trong ông sáo luôn luôn là 1 đầu nút và 1 đầu bụng vậy chiều dài ống sáo thỏa mãn điểu kiện:

Tần số cơ bản khi k = 0 và

Tần số họa âm bậc 2 khi k = 1 và

Họa âm bậc 3 khi k = 2 và

Chú ý: Các e đặc biệt lưu ý khác biệt giữa hai loại dây đàn và ống sáo nhé. Dây đàn thì f khác nhau k = 1,2,3,4… so với , còn ống sáo thì khác nhau: 1,3,5,7…so với

* Bài tập ví dụ:

Bài 1. Người ta tạo ra sóng dừng trên một sợi dây căng ngang giữa hai điểm cố định. Sóng dừng được tạo ra trên dây lần lượt với hai tần số gần nhau nhất là 200 Hz và 300 Hz.

a. Tần số kích thích nhỏ nhất mà vẫn tạo ra sóng dừng trên dây là bao nhiêu?

b. Các họa âm bậc 2, bậc 3 có tần số tương ứng là bao nhiêu?

Lời giải:

a. Theo bài ra, để có sóng dừng trên dây thì hai đầu là nút và chiều dài dây L, tần số f, vận tốc sóng v phải thỏa mãn điều kiện sau:

                        Viết cho hai tần số liên tiếp thì k1 và k1 +1, ta có:

 → ứng với tần số là 200 Hz

Vậy âm cơ bản ứng với k = 1, có tần số là: 100 Hz

b. Các họa âm tương ứng bậc 2 là: 200 Hz

họa âm bậc 3 là k = 3 và là: 300 Hz.

Đs: a. 100 Hz; b. 200 Hz, 300 Hz.

Bài 2. Trong một ống sáo có hai họa âm liên tiếp là: 300 Hz và 500 Hz. Hỏi tần số âm cơ bản là bao nhiêu?

Lời giải:

Theo bài ra và theo điều kiện sóng dừng trên ống sáo, chúng ta có tỉ lệ sau:

k = 1

Với âm cơ bản khi đó k = 0, lập tỉ số với k = 0 và k = 1 ta có:

ĐS. 100 Hz.

    Bài tập trắc nghiệm

  • (1)

    Một sợi dây đàn phát ra âm cơ bản là 15 Hz. Tính tần số họa âm bậc 3?

    40 Hz.

    15 Hz.

    75 Hz.

    45 Hz.

  • (2)

    Một sợi dây đàn phát ra 2 họa âm liên tiếp nhau có tần số lần lượt là 30 Hz và 60 Hz. Tính tần số âm cơ bản

    20 Hz.

    10 Hz.

    50 Hz.

    30 Hz.

  • (3)

    Một ống sáo phát ra hai họa âm liên tiếp là 45 Hz và 75 Hz. Xác định tần số của âm cơ bản do ống sáo này phát ra

    45 Hz.

    15 Hz.

    30 Hz.

    5 Hz.

  • (4)

    Một dây đàn hồi có chiều dài L, một đầu cố định, một đầu tự do. Sóng dừng trên dây có bước sóng dài nhất là:

    2L

    L/2

    L

    4L

  • (5)

    Mt sợi dây căng giữa hai điểm cố định cách nhau 75cm. Người ta to sóng dng trên dây. Hai tn sgn nhau nht cùng to ra sóng dng trên dây là 150Hz và 200Hz. Tn snhnht to ra sóng dừng trên dây đó là

    50 Hz

    55 Hz

    125 Hz

    100 Hz

  • (6)

    Mt sợi dây căng giữa hai điểm cố định cách nhau 80cm. Hai sóng có tn sgn nhau liên tiếp cùng to ra sóng dng trên dây là f1=70 Hz và f2=84 Hz. Tìm tốc độ truyn sóng trên dây. Biết tốc độ truyền sóng trên dây không đổi.

    22,4m/s

    26,9m/s

    18,7m/s

    11,4m/s

  • (7)

    Mt sợi dây đàn hồi được treo thẳng đứng vào một điểm cố định, đầu dưới của dây để tự do. Người ta to sóng dng trên dây vi tn sbé nht là f1. Để có sóng dng trên dây phải tăng tần sti thiểu đến giá trf2. Tsf2/f1 là:

    2

    1,5

    3

    2,5

Loading...

Để lại một bình luận

Hãy trở thành người đầu tiên bình luận!

avatar
wpDiscuz
Bài liên quan
Mạch điện xoay chiều chỉ có R hoặc L hoặc C. C3.P2
Mạch điện xoay chiều chỉ có R hoặc L hoặc C. C3.P2
TÓM TẮT LÝ THUYẾT1. Mạch chỉ chứ điện trở thuần R.Biểu thức dòng điện trong mạch là: Biểu thức tương ứng của hiệu điện thế trên trở là: Trong đó:  Hình 3.1: Mạch điện chỉ chứ điện trở thuần (Resistor), ...
Vật lý lớp 12 & LTĐHDòng điện xoay chiều
Cấu tạo hạt nhân nguyên tử. L12.C7.P1
Cấu tạo hạt nhân nguyên tử. L12.C7.P1
Cấu tạo hạt nhân nguyên tửKiến thức-         Hạt nhân cấu tạo từ những hạt gì? Chỉ số khối lượng, điện tích của từng loại hạt?-         Cách kí hiệu hạt nhân? Đồng vị là gì? Đồng vị phóng xạ là gì?-         ...
Vật lý lớp 12 & LTĐHHạt nhân nguyên tử
Đề cương HK I – Vật lý 12 – 2017 – THPT YÊN HÒA HÀ NỘI. P1
Đề cương HK I – Vật lý 12 – 2017 – THPT YÊN HÒA HÀ NỘI. P1
ĐỀ CƯƠNG HỌC KÌ 1, VẬT LÝ 12TRƯỜNG YÊN HÒA, HÀ NỘI, 2017, P1 
Chuyên mụcVật lý lớp 12 & LTĐH
Giá trị tức thời các đại lượng trong mạch LC. C4.P4
Giá trị tức thời các đại lượng trong mạch LC. C4.P4
TÓM TẮT LÝ THUYẾT Yêu cầu 1. Trong mạch LC có điện trường trong tụ, từ trường trong cuộn cảm. Tổng năng lượng điện từ là không đổi, với mạch lý tưởng. Ở đó các đại lượng điện gồm: u, ...
Vật lý lớp 12 & LTĐHDao động & sóng điện từ
Sách và tư liệu
HÀNH HÌNH KIỂU LINSƠ MỘT PHƯƠNG DIỆN ÍT NGƯỜI BIÊT CUA NỂN VĂN MINH MỸ
No img
HÀNH HÌNH KIỂU LINSƠ MỘT PHƯƠNG DIỆN ÍT NGƯỜI BIÊT CUA NỂN VĂN MINH MỸAi cũng biết giống người da ...
VẬT LÝ 10 – ND3. SỰ RƠI TỰ DO
VẬT LÝ 10 – ND3. SỰ RƠI TỰ DO
KIẾN THỨC VÀ BÀI TẬP CHƯƠNG 1: SỰ RƠI TỰ DO, VẬT LÝ LỚP 10 CHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN VÀ ...
ĐỀ THI THỬ THPT-QUỐC GIA NĂM 2016-MÔN: NGỮ VĂNĐỀ CHÍNH THỨC   TRƯỜNG THPT HỒNG LĨNH
ĐỀ THI THỬ THPT-QUỐC GIA NĂM 2016-MÔN: NGỮ VĂNĐỀ CHÍNH THỨC   TRƯỜNG THPT HỒNG LĨNH
 I. PHẦN ĐỌC HIỂU (3,0 điểm)      Đọc đoạn thơ sau và thực hiện các yêu cầu từ câu 1 đến ...
Đề thi thử môn Toán – THPT Khoái Châu – Hưng Yên
No img
Nội dung kiến thức Hàm số Khảo sát và vẽ đồ thị hàm số bậc 3 Cực đại cực tiểu đường thẳng qua ...
Đề kt học kì 1_môn Vật Lý_ THPT_ Võ Thị Sáu_HCM
Đề kt học kì 1_môn Vật Lý_ THPT_ Võ Thị Sáu_HCM
Câu 1. Một con lắc lò xo dao đang dao động với chu kì 0,5 s và biên độ 1 ...