Giao thoa sóng SVIP

1. GIAO THOA SÓNG CƠ

Hiện tượng giao thoa là hiện tượng hai sóng gặp nhau tạo thành các gợn sóng ổn định. Các gợn sóng ổn định đó được gọi là vân giao thoa.

Thí nghiệm tạo ra sự giao thoa của hai sóng nước

Điều kiện để xảy ra giao thoa

Điều kiện giao thoa:

- Hai nguồn dao động cùng phương, cùng tần số.

- Độ lệch pha không đổi theo thời gian.

Hai nguồn như vậy gọi là nguồn kết hợp; hai sóng phát ra gọi là sóng kết hợp.

Giao thoa là hiện tượng đặc trưng của sóng, nên mọi quá trình gây ra giao thoa đều là quá trình sóng.

Trong môi trường truyền sóng, khi hai nguồn dao động cùng pha, những điểm có khoảng cách đến hai nguồn lần lượt là \(d_1\) và \(d_2\) sẽ dao động với biên độ cực đại khi:

\(d_2-d_1=k\lambda\)

và dao động với biên độ cực tiểu khi:

\(d_2-d_1=\left(k+\dfrac{1}{2}\right)\lambda\)

với $k$ là một số nguyên ($k$ = 0, ±1, ±2,...)

2. GIAO THOA SÓNG ÁNH SÁNG

➤ Thí nghiệm

 Thí nghiệm tạo ra sự giao thoa ánh sáng của hai chùm laser

Hiện tượng giao thoa ánh sáng là hiện tượng xuất hiện các vạch sáng xen kẽ với các vạch tối khi hai sóng ánh sáng kết hợp gặp nhau.

- Vạch tối: hai sóng ánh sáng triệt tiêu nhau.

- Vạch sáng: hai sóng ánh sáng tăng cường nhau.

- Các vạch sáng tối tạo thành hệ vân giao thoa của hai sóng ánh sáng.

➤ Khoảng vân và vị trí vân giao thoa trên màn

Sơ đồ rút gọn của thí nghiệm Young 

Bước sóng \(\lambda\) được xác định theo công thức:

\(\lambda=\dfrac{ia}{D}\)

Trong đó:

• $a$ là khoảng cách giữa hai khe: \(a=S_1S_2\).
• $D$ là khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát: \(D=IO\).
• $i$ là khoảng cách giữa hai vân sáng hoặc hai vân tối liên tiếp, gọi là khoảng vân.