Hình 13.1. Bộ thí nghiệm tạo sóng dừng trên sợi dây

1.2.1. Đặc điểm của sóng dừng

– Sóng dừng được tạo thành mỗi khi có hai sóng cùng biên độ, cùng bước sóng lan truyền theo hai hướng ngược nhau. Hai sóng này gặp nhau, giao thoa thành sóng dừng.

– Những điểm tại đó hai sóng ngược pha nhau thì không dao động và được gọi là nút sóng.

– Những điểm tại đó hai sóng đồng pha với nhau thì dao động với biên độ cực đại được gọi là bụng sóng.

– Sóng dừng là tổng hợp của nhiều sóng tới và sóng phản xạ.

1.2.2. Điều kiện để có sóng dừng

Hình 13.2

Điều kiện để có sóng dừng trên một sợi dây có hai đầu cố định là chiều dài của sợi dây phải bằng một số nguyên lần nửa bước sóng

\(L = n\frac{\lambda }{2}\)

Với n= 1, 2, 3, …

1.3.1. Sóng dừng đối với nhạc cụ dây

– Đối với các loại nhạc cụ dây như đàn ghita, violon, đàn tính, đàn cò,… thì hai đầu dây đàn được giữ cố định.

– Để khuếch đại âm, đàn ghita, đàn tính còn có một thùng đàn đóng vai trò hộp cộng hưởng.

Hình 13.3. Đàn tính

1.3.2. Sóng dừng đối với nhạc cụ khí

Đối với nhạc cụ khí như sáo, kèn, khi ta thổi, cột không khí dao động tạo ra sóng dừng.

– Hai sóng cùng biên độ, cùng tần số lan truyền theo hai hướng ngược nhau trên một dây giao thoa với nhau tạo nên một sóng tổng hợp gọi là sóng dừng. – Trong sóng dừng có những điểm luôn đứng yên gọi là nút sóng và những điểm luôn dao động với biên độ cực đại gọi là bụng sóng. Hai nút liên tiếp cách nhau \(\frac{\lambda }{2}\) , xen giữa chúng là một bụng sóng. – Điều kiện để có sóng dừng trên một dây có hai đầu cố định là chiều dài của dây phải bằng một số nguyên lần nửa bước sóng. \(L = n\frac{\lambda }{2}\) với n=1,2,3,. – Điều kiện để có sóng dừng trên dây một đầu cố định, một đầu tự do hoặc trong ống khí một đầu kín, một đầu hở là chiều dài của dây hoặc của cột không khí phải bằng một số lẻ lần một phần tư bước sóng. \(L = (2n + 1)\frac{\lambda }{4}\) với n=0, 1,2,3,.