Sóng dừng được tạo thành khi hai sóng cùng biên độ, cùng bước sóng lan truyền theo hai hướng ngược nhau trên cùng một dây, gặp nhau và giao thoa với nhau.

▸ Nút sóng và bụng sóng

▸ Hình ảnh sóng dừng trên dây

Đường liền: hình dạng dây tại một thời điểm. Đường nét đứt: hình dạng dây tại nửa chu kì sau (đối xứng qua trục). Các nút sóng đứng yên, các bụng sóng dao động qua lại giữa hai đường này.

Đây là kiến thức cực kì quan trọng để giải bài tập sóng dừng. Cần thuộc lòng:

Trường hợp dây có hai đầu cố định (hai đầu đều là nút) — đây là trường hợp phổ biến nhất, áp dụng cho đàn ghita, violon…

Tức là chiều dài dây phải bằng số nguyên lần nửa bước sóng.

▸ Đếm số nút – số bụng

Trường hợp một đầu cố định, một đầu tự do (một đầu là nút, đầu kia là bụng) — áp dụng cho ống khí một đầu kín một đầu hở (ví dụ: ống nghiệm, kèn clarinet).

Tức là chiều dài dây (hoặc cột không khí) bằng số lẻ lần một phần tư bước sóng.

▸ Nhạc cụ dây (đàn ghita, violon, đàn tính, đàn cò…)

Hai đầu dây đàn được giữ cố định → áp dụng điều kiện $L = n \cdot \dfrac{\lambda}{2}$.

Với $n = 1$ (âm cơ bản — 1 bụng): bước sóng $\lambda = 2L$ và tần số:

Khi ấn ngón tay vào các phím khác nhau, ta thay đổi chiều dài dây đàn → âm phát ra có độ cao thấp khác nhau (dây càng ngắn → tần số càng cao → âm càng cao).

▸ Nhạc cụ khí (sáo, kèn…)

Khi thổi, cột không khí trong ống dao động tạo ra sóng dừng. Bằng cách thay đổi lỗ bịt, ta thay đổi chiều dài cột không khí dao động → các nốt nhạc phát ra cũng thay đổi.

Sau khi nắm vững lý thuyết, chuyển sang tab Bài Tập để luyện 25 câu bám sát SGK Kết Nối Tri Thức!