Dao động và Sóng
Điều kiện hình thành sóng dừng
Kiểm tra điều kiện L = nλ/2 và nhận biết số nút, bụng thay đổi khi tần số hoặc chiều dài dây đổi. Đo chiều dài dây và bước sóng ở cộng hưởng, rồi kiểm chứng .
⚠ Đây là mô phỏng ảo; không căng dây thật hoặc tăng lực căng khi thử nghiệm.
Dụng cụ
- Dây căng hai đầu cố định, vận tốc truyền sóng v = 40 m/s
- Thanh trượt tần số f, chiều dài L và nút đặt cộng hưởng gần nhất
Các bước tiến hành
Tìm mode cộng hưởng của dây
Thay đổi tần số f hoặc chiều dài L bằng các thanh trượt. Quan sát lúc dây hiện mẫu sóng dừng rõ và đọc số nguyên n trong bảng: tại cộng hưởng n = 2Lf/v; hai đầu luôn là nút, số nút cả hai đầu là n + 1, số bụng là n. Nhấn Đặt tần số cộng hưởng gần nhất để chuyển tới mode gần nhất, rồi đổi L để xem mode nào còn thỏa điều kiện. Đối chiếu các số liệu hiển thị với .
Chọn mode cộng hưởng gần nhất
Chọn tần số chưa cộng hưởng rồi nhấn nút đặt tần số gần nhất; quan sát dây chuyển sang một mode rõ. Đếm số bụng n và so sánh với fₙ = nv/(2L), dùng v = 40 m/s và chiều dài đang hiển thị. Đối chiếu các số liệu hiển thị với .
Kiểm tra ảnh hưởng của chiều dài
Giữ f cố định và lần lượt thay đổi L; quan sát số bụng và nút khi mode cộng hưởng mất hoặc xuất hiện lại. Dùng L = nλ/2 cùng v = fλ để tính bước sóng ứng với mỗi mode, rồi kiểm tra hai đầu luôn là nút. Đối chiếu các số liệu hiển thị với .