Video giảng Vật lí 11 cánh diều bài 1 Mô tả sóng

Tóm lược nội dung

BÀI 1: MÔ TẢ SÓNG 

Xin chào các em, các em hãy cùng cô tìm hiểu về bài học hôm nay nhé!

Thông qua video này, các em sẽ nắm được các kiến thức và kĩ năng như sau:

- Từ đồ thị độ dịch chuyển – khoảng cách (tạo ra bằng thí nghiệm, hoặc hình vẽ cho trước), mô tả được sóng qua các khái niệm bước sóng, biên độ, tần số, tốc độ và cường độ sóng.

- Từ định nghĩa của vận tốc, tần số và bước sóng, rút ra được biểu thức và vận dụng được biểu thức.

- Nêu được ví dụ thực tế chứng tỏ sóng truyền năng lượng.

- Thực hiện thí nghiệm (hoặc sử dụng tài liệu đa phương tiện), thảo luận để nêu được mối liên hệ các đại lượng đặc trưng của sóng với các đại lượng đặc trưng cho dao động của phần tử môi trường.

- Sử dụng mô hình sóng giải thích được một số tính chất đơn giản của âm thanh và ánh sáng.

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

Trước khi cùng bắt đầu tìm hiểu bài học, các em hãy đọc và trả lời câu hỏi sau:

Sóng là gì?

Để trả lời câu hỏi này chúng ra vào bài học ngày hôm nay: Bài 1: Mô tả sóng.

HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

I. CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐẶC TRƯNG CỦA SÓNG

Nội dung 1.

Nêu một số ví dụ về sóng

Nêu khái niệm biên độ, tần số, chu kì, bước sóng, tốc độ, cường độ của sóng?

Video trình bày nội dung:

*Thảo luận 1 (SGK – tr37)

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.

1. Biên độ sóng

- Độ dịch chuyển của một điểm sóng so với vị trí cân bằng của nó là li độ của điểm sóng đó.

- Độ lớn của độ dịch chuyển cực đại khỏi vị trí cân bằng của một điểm sóng được gọi là biên độ sóng, kí hiệu A.

- Đơn vị của biên độ sóng là mét (m).

- Biên độ của sóng càng lớn, sóng càng mạnh.

2. Tần số và chu kì sóng

*Thảo luận 2 (SGK – tr38)

Bước sóng là quãng đường sóng truyền đi trong một chu kì nên 

λ=v.T=vf ⇒v=λ.f thoả mãn công thức 1.2.

*Kết luận:

- Thời gian thực hiện một dao động của một điểm sóng được gọi là chu kì sóng, kí hiệu là T. Đơn vị của chu kì là giây (s).

- Số dao động mà mỗi điểm sóng thực hiện trong một đơn vị thời gian được gọi là tần số sóng, kí hiệu là f và đơn vị là hertz (Hz).

-  Tần số f của một sóng liên hệ với chu kì sóng T theo công thức:

f=1T

3. Bước sóng

- Quãng đường mà sóng truyền đi trong một chu kì sóng được gọi là bước sóng và kí hiệu là .

- Đơn vị của bước sóng là mét (m).

4. Tốc độ sóng

- Tốc độ lan truyền năng lượng của sóng trong không gian được gọi là tốc độ của sóng và kí hiệu là v. Tốc độ này được đo bằng m/s.

- Tốc độ của sóng âm trong không khí xấp xỉ 340 m/s; trong khi đó tốc độ ánh sáng trong chân không có giá trị cỡ 3.10⁸ m/s.

5. Cường độ sóng

*Thảo luận 3 (SGK – tr39)

Ví dụ ném một viên sỏi xuống mặt nước, thấy có sóng xuất hiện, một lát sau thấy cánh bèo gần đó nhấp nhô theo sóng. Chứng tỏ nhờ lực liên kết của các phân tử nước, năng lượng sóng đã được truyền từ nguồn sóng tới các điểm khác, dẫn đến cánh bèo nhấp nhô theo sóng.

*Kết luận:

- Cường độ sóng I là năng lượng truyền qua một đơn vị diện tích vuông góc với phương truyền sóng trong một đơn vị thời gian:

Với E là năng lượng sóng truyền qua một diện tích S đặt vuông góc với phương truyền sóng trong thời gian t.

- Cường độ sóng được đo bằng oát trên mét vuông (W/m²).

II. LIÊN HỆ GIỮA SÓNG VÀ DAO ĐỘNG CỦA ĐIỂM SÓNG

Nội dung 2.

Sóng dọc là gì? Cho ví dụ trong thực tế.

Sóng ngang là gì? Cho ví dụ trong thực tế.

Video trình bày nội dung:

*Thảo luận 5 (SGK – tr40)

- Hướng chuyển động của phần tử số 6 ở thời điểm T4: đang đứng yên vì chưa có sóng truyền qua.

- Hướng chuyển động của phần tử số 12 ở thời điểm 5T4: đang ở biên dương và tiến về VTCB.

- Hướng chuyển động của phần tử số 18 ở thời điểm 6T4: 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.

*Kết luận:

- Ta sử dụng mô hình dao động của phần tử môi trường để giúp hình dung về dao động của điểm sóng khi nghiên cứu về sóng nói chung.

- Các đại lượng đặc trưng cho dao động của phần tử môi trường như biên độ, tần số, chu kì dao động cũng như là biên độ, tần số chu kì của sóng.

...........

Nội dung video bài 1: Dao động điều hòa còn nhiều phần rất hấp dẫn và thú vị. Hãy cùng đăng kí để tham gia học bài và củng cố kiến thức thông qua hoạt động luyện tập và vận dụng trong video.