Sóng dừng SVIP

I. SÓNG DỪNG

1. Đặc điểm của sóng dừng

Sóng dừng hình thành khi hai sóng cùng biên độ, cùng bước sóng lan truyền ngược chiều gặp nhau và giao thoa.

- Nút sóng: nơi hai sóng ngược pha, không dao động.

- Bụng sóng: nơi hai sóng đồng pha, dao động với biên độ cực đại.

Sóng tổng hợp của một sóng tới và một sóng phản xạ trên dây
tại các thời điểm trong một chu kì $T$ của sóng tới

Bụng sóng và nút sóng của sóng dừng

- Khoảng cách giữa hai nút sóng hoặc hai bụng sóng gần nhất bằng nửa bước sóng \(\frac{\lambda}{2}\).

- Khoảng cách giữa bụng sóng và nút sóng gần nhất bằng một phần tư bước sóng \(\frac{\lambda}{4}\).

2. Điều kiện để có sóng dừng

Để có sóng dừng trên dây thì độ dài dây $L$ phải thỏa mãn:

- Với dây có hai đầu cố định hoặc một đầu cố định, một đầu dao động nhỏ:

\(L=k\dfrac{\lambda}{2}\) với \(k=1,2,3,...\)

- Với dây có một đầu tự do:

\(L=\left(2k+1\right)\dfrac{\lambda}{4}\) với \(k=0,1,2,...\)

II. SÓNG DỪNG TRONG CÁC NHẠC CỤ

1. Sóng dừng đối với nhạc cụ dây

Đàn ghita

- Ở các nhạc cụ dây như ghita, violin, đàn tính, đàn cò,..., hai đầu dây được cố định, khi gảy đàn sẽ xuất hiện sóng dừng.

- Âm phát ra có bước sóng \(\lambda = 2 L\) và tần số \(f = \frac{v}{2 L}\).

- Ấn phím làm thay đổi chiều dài dây, tạo ra âm cao thấp khác nhau. Thùng đàn đóng vai trò hộp cộng hưởng khuếch đại âm.

2. Sóng dừng đối với nhạc cụ khí

Sáo trúc

Ở các nhạc cụ khí như sáo, kèn, khi thổi, cột không khí dao động tạo thành sóng dừng. Thay đổi lỗ bịt sẽ làm thay đổi chiều dài cột khí dao động, từ đó tạo ra các nốt nhạc khác nhau.