Hai mũi nhọn S 1 , S 2 cách nhau 8 cm, gắn ở đầu một cần rung có tần số f = 100 Hz, được đặt cho chạm nhẹ vào mặt một chất lỏng. Tốc độ truyển sóng trên mặt chất lỏng là v = 0,8 m/s. Gõ nhẹ cần rung thì hai điểm S 1 , S 2 dao động theo phương thẳng đứng với phương trình dạng u = Acos2 π ft. Hãy viết phương trình dao động của điểm M trên mặt chất lỏng cách đều S 1 , S 2 một khoảng d = 8 cm.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Khi hệ vân giao thoa đã ổn định thì trung điểm I của S 1 S 2 lại luôn luôn là cực đại giao thoa. Do đó, ta phải có :
S 1 I = S 2 I = k λ /2 + λ /4 = (2k + 1) λ /4
S 1 S 2 = 2 S 1 I = (2k + 1) λ /2
Ban đầu ta đã có : S 1 S 2 = 8cm = 10 λ = 20 λ /2
Vậy chỉ cần tăng khoảng cách S 1 , S 2 thêm λ /2 tức là 0,4 cm.
Khi đó nếu không kể đường trung trực của S 1 S 2 thì có 20 gợn sóng hình hypebol (vì gợn sóng là quỹ tích những điểm dao động mạnh hơn cả).
Chọn đáp án B
Ta có phương trình giao thoa sóng trên đường trung trực của S 1 S 2 là:
theo giả thuyết hai sóng cùng pha trên đường trung trực nên ta có
Chọn đáp án B
gọi d2 là khoảng cách từ s1 tới M2. Ta có d2-d1=k. lamda. M1M2 ngắn nhất khi k=+ -1.
Với k=+1. thì d2=d1+lamda=8,8cm
M1M2 = 7,84 – 6,93 = 0,91cm
Tương tự, với k=-1, đc M1M2=0,94cm.
Vậy đáp án B ( Chọn số nhỏ hơn)
\(\lambda = v/f = 0.8/100 = 0.008m = 0.8cm.\)
\( A_M = |2a\cos\pi(\frac{d_2-d_1}{\lambda}-\frac{\triangle\varphi}{2\pi})| = |2a\cos\pi(\frac{0}{\lambda}-\frac{0}{2\pi})| = |2a| = 2a.\)
\(u_M = A_M\cos(2\pi ft - \pi\frac{d_2+d_1}{\lambda}+\frac{\varphi_1+\varphi_2}{2})\\= A_M\cos(200\pi t - \pi\frac{8+8}{0.8}+\frac{0}{2})= 2a\cos(200\pi t - \pi\frac{8+8}{0.8})= 2a\cos(200\pi t-20\pi)=2a\cos(200\pi t)\)
Theo bài ra ta có : λ = 2/10 = 0,2cm ⇒ v = λ f = 0,2.100 = 20cm/s
Vậy tốc độ truyền sóng v = 20 cm/s
Bước sóng: \(\lambda=\frac{v}{f}=\frac{80}{100}=0,8\)(cm).
M2 cùng pha với M1 nên: \(d_2-d_1=k\lambda\)
Do M2 gần M1 nhất nên \(k=\pm1\Rightarrow d_2-d_1 =\pm0,8\)cm.
TH1: k=1 \(\Rightarrow d_2-d_1=0,8 \Rightarrow d_2=8,8\)cm \(\Rightarrow x= M_2O-M_1O=\sqrt{8,8^2-4^2}-\sqrt{8^2-4^2}=0,91\)cm.
TH1: k=-1 \(\Rightarrow d_2-d_1=-0,8 \Rightarrow d_2=7,2\)cm \(\Rightarrow x= M_2O-M_1O=\sqrt{8^2-4^2}-\sqrt{7,2^2-4^2}=0,94\)cm.
Như vậy x nhỏ nhất ứng với TH1, khi đó M2 cách M1 khoảng nhỏ nhất là 0,91cm.
Đáp án: A
Bạn cho mình hỏi tại sao M2 cùng pha với M1 thì: d2 - d1 = k\(\lambda\)
Đáp án C
Bước sóng của sóng
Ta có
Để M 2 cùng pha với M 1 thì để M 1 M 2 nhỏ nhất thì hoặc
Khoảng cách giữa M 1 và M 2 :
Ta có : λ = v/f = 80/100 = 0,8cm và d 1 = d 2 = d = 8cm.
Theo Bài 8 (SGK Vật lí 12), ta có :
d 1 + d 2 = 16cm = 20 λ d 2 - d 1 = 0
ta được : u M 1 = 2Acos(200 π t - 20 π )