Lý thuyết Giao thoa sóng

I) Hiện tượng giao thoa sóng

     - Khái niệm: hiện tượng hai sóng gặp nhau tạo nên các gợn sóng ổn định gọi là hiện tượng giao thoa của hai sóng. Các gợn sóng có hình các đượng hypebol gọi là các vân giao thoa

     - Giải thích: mỗi nguồn sóng S₁, S₂ đều phát ra các gợn sóng tròn xung quanh ( gợn lồi (đỉnh sóng) được biểu diễn bằng các đường tròn nét liền, (gợn lõm (hõm sóng) được biểu diễn bằng các đường tròn nét đứt). Ở trong miền hai sóng gặp nhau có những điểm 2 sóng gặp nhau tăng cường nhau tạo nên các đường hypebol nét đứt dao động rất mạnh gọi là cực đại giao thoa, cũng có những điểm 2 sóng gặp nhau triệt tiêu nhau tạo nên các đường hypebol nét đứt đứng yên gọi là cực tiểu giao thoa.

         +) Dao động cùng phương, cùng tần số (chu kỳ).

         +) Có hiệu số pha không đổi theo thời gian.

II) Phương trình dao động của một điểm trong vùng giao thoa.

     Có 2 nguồn sóng kết hợp S₁, S₂ có phương trình dao động là: u_S1 = u_S2 = Acos⁡(2πt/T).

     * Xét Điểm M là một điểm trong vùng giao thoa, cách S₁,S₂ những khoảng lần lượt là: d₁, d₂. Tại M sẽ nhận được sóng truyền từ hai nguồn S₁, S₂ có phương trình lần lượt là:

     Dao động của M sẽ là tổng hợp của hai dao động điều hòa trên

     - Nhận xét: Dao động của M có biên độ là  cho thấy tùy thuộc vào hiệu đường đi d₂ - d₁ mà M có biên ddoojdao động khác nhau.

III) Vị trí cực đại cực tiểu giao thoa.

     Ta có 

     Cực đại giao thoa nằm tại các điểm có hiệu đường đi của hai sóng tới đó bằng một số nguyên lần bước sóng:

     d₂ - d₁ = kλ     (k = 0, ±1, ±2, ...)

     Cực tiểu giao thoa nằm tại các điểm có hiệu đường đi của hai sóng tới đó bằng một số bán nguyên lần bước sóng:

     d₂ - d₁ = (k + 1/2)λ     (k = 0, ±1, ±2, ...)