VẬT LÝ · LỚP 11 · Nguyên lý và công thức
Dây thẳng tức thời trong sóng dừng có đồng nghĩa mọi phần tử đứng yên không?
Trả lời trọng tâm
Điều kiện tổng li độ bằng 0 không buộc tổng đạo hàm thời gian bằng 0.
Phân tích cơ chế
Trong một cấu hình hai sóng ngược chiều, các phần vận tốc có thể cộng dù các li độ khử nhau.
Ví dụ có đơn vị
Xét u=2A sin(kx)cos(ωt), k=π rad/m, ω=2π rad/s. Tại t=0,25 s, cos(ωt)=0 nên cả dây thẳng, nhưng v/A=−4πsin(πx) s⁻¹. Ở x=0,5 m, v/A=−4π s⁻¹; chỉ các nút có vận tốc luôn bằng không.
Kết quả đối chiếu số học của ví dụ: 12.5664 s⁻¹ biên độ. Đây là giá trị của bộ dữ kiện đã nêu, không phải hằng số áp dụng cho mọi thiết bị.
Đọc hình và tự kiểm tra
Đồ thị Vận tốc chuẩn hóa theo A (s⁻¹) theo Vị trí x (m). Vận tốc khi dây đi qua hình thẳng. Các đường được tính trực tiếp từ mô hình của ví dụ; đọc cả tên trục và đơn vị, không suy rộng ngoài khoảng vẽ.
Đối chiếu vị trí, độ dốc, giao điểm hoặc thứ tự các đường với lập luận trong ví dụ. Khi đổi điều kiện đầu vào, cần tính lại mô hình thay vì giữ nguyên hình.
Ứng dụng và giới hạn
Dùng cách đối chiếu này khi đọc thí nghiệm sóng, tín hiệu âm hoặc giao thoa trong phòng học.
Mô hình xét sóng tuyến tính và môi trường ổn định; khoảng vẽ là miền quan sát, không tự suy rộng qua phản xạ, hấp thụ hoặc tán sắc chưa được cho.