Giải SGK Vật lý 11 Cánh diều Bài 1. Mô tả sóng có đáp án

Sóng được tạo ra do sự lan truyền dao động cơ học trong một môi trường vật chất.

Ở ngoài khơi, dưới tác dụng của gió (vị trí bắt đầu tạm gọi là nguồn sóng), các điểm lân cận nguồn sóng sẽ dao động lên xuống theo nhờ có lực liên kết giữa các phần tử sóng. Cứ như vậy sóng được truyền đi xa.

Ví dụ về sóng:

- Một ca sĩ đứng trên sân khấu hát, người ở dưới khán đài nghe thấy, đó là sự lan truyền của sóng âm.

- Một người đang đi xe máy buổi tối, bật đèn chiếu sáng, lập tức phía trước mặt được chiếu sáng, đó là sự lan truyền sóng ánh sáng.

- Ti vi sử dụng ăng ten để thu tín hiệu từ vệ tinh, đó là sự lan truyền sóng điện từ.

Biên độ sóng A = 6 cm

Ta thấy từ gốc x = 0 đến vị trí x = 56 có 7 khoảng, từ đó xác định được độ dài mỗi khoảng là 8 cm. Bước sóng ứng với 8 khoảng nên $λ=64\ cm$.

Bước sóng là quãng đường sóng truyền đi trong một chu kì nên $λ=v.T=\frac{v}{f}\Rightarrow v=λ.f$

thoả mãn công thức 1.2.

Sử dụng công thức $λ=\frac{v}{f}$

Mô tả chuyển động của phần từ số 0 trên Hình 1.4 trong thời gian từ t = 0 đến t = T

Tại t = 0: phần tử số 0 đang ở VTCB, có hướng chuyển động về biên dương

Tại $t=\frac{T}{4}$: phần tử số 0 đang ở biên dương, có xu hướng tiến về VCTB.

Tại $t=\frac{T}{2}$: phần tử số 0 đang ở VTCB, có xu hướng tiến về biên âm.

Tại $t=\frac{3T}{4}$: phần tử số 0 đang ở biên âm, có xu hướng tiến về VTCB.

Tại t = T: phần tử số 0 đang ở VTCB, có trạng thái giống như ở thời điểm t = 0.

Từ đó ta thấy chu kì dao động của phần tử số 0 và với chu kì sóng trên dây bằng nhau.

- Hướng chuyển động của phần tử số 6 ở thời điểm $\frac{T}{4}$: đang đứng yên vì chưa có sóng truyền qua.

- Hướng chuyển động của phần tử số 12 ở thời điểm $\frac{5T}{4}$: đang ở biên dương và tiến về VTCB.

- Hướng chuyển động của phần tử số 18 ở thời điểm $\frac{6T}{4}$: đang ở VTCB và tiến ra biên dương.

Hướng chuyển động của các phần tử là dao động lên xuống quanh một vị trí cân bằng xác định, hướng truyền sóng trong hình vẽ từ trái sang phải.

Nhận xét: tốc độ truyền sóng và tốc độ dao động của các phần tử môi trường khác nhau.

Khi xe chạy đến gần thì tần số tăng lên (tần số cao), nên bạn sẽ nghe thấy âm bổng hơn.