Giải thích vì sao khi vặn khoá để chỉnh dây đàn guitar (Hình 9,7), ta có thể tạo ra hệ sống dừng trên dây. Biết tốc độ truyền sóng trên dây phụ thuộc lực căng dây.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án B
+ Với hiện tượng sóng dừng trên dây, hai đầu cố định, hiệu hai tần số liên tiếp cho sóng dừng đúng bằng tần số cho sóng dừng trên dây với một bó sóng.
Ta có: l = v 1 2 f 1 = k F 1 2 . 32 l = v 2 2 f 2 = k 4 f 1 2 f 2 ⇒ f 2 = 2 f 1 = 64 Hz .
+ Với hiện tượng sóng dừng trên dây, hai đầu cố định, hiệu hai tần số liên tiếp cho sóng dừng đúng bằng tần số cho sóng dừng trên dây với một bó sóng.
Đáp án B
Đáp án B
+ Với hiện tượng sóng dừng trên dây, hai đầu cố định, hiệu hai tần số liên tiếp cho sóng dừng đúng bằng tần số cho sóng dừng trên dây với một bó sóng.
Ta có: l = v 1 2 f 1 = k F 1 2 . 32 l = v 2 2 f 2 = k 4 f 1 2 f 2 ⇒ f 2 = 2 f 1 = 64 H z
Đáp án B
Với hiện tượng sóng dừng trên dây, hai đầu cố định, hiệu hai tần số liên tiếp cho sóng dừng đúng bằng tần số cho sóng dừng trên dây với một bó sóng
Ta có: l = v 1 2 f 1 = k F 1 2.32 l = v 2 2 f 2 = k 4 f 1 2 f 2 ⇒ f 2 = 2 f 1 = 64 H z
Tham khảo:
a) Trên dây sợi dây có hai đầu cố định, xuất hiện 6 bụng sóng nên chọn n = 6.
Áp dụng công thức: \(l=n\dfrac{v}{2f}\Rightarrow0,75=6\cdot\dfrac{v}{2\cdot120}\Rightarrow v=30m/s\)
b) Tăng tốc độ truyền sóng gấp hai lần: \(v'=2v=2\cdot30=60m/s\)
\(\Rightarrow l=n\dfrac{v'}{2f}\Rightarrow f=\dfrac{nv'}{2l}=\dfrac{n\cdot60}{2\cdot0,75}=40n\)
Với n = 1 thì f = 40 Hz
Với n = 2 thì f = 80 Hz
Với n = 3 thì f = 120 Hz
Với n = 4 thì f = 160 Hz
…
Vậy với các giá trị tần số thoả mãn f = 40 n (với n = 1; 2; 3;…) thì trên dây có sóng dừng và tốc độ truyền sóng là 60 m/s
Đáp án C
+ Điều kiện để có sóng dừng trên dây với hai đầu cố định l=nv/2f với n là số bó sóng.
Khi xảy ra sóng dừng, trên dây có 5 bụng sóng → tương ứng với 5 bó sóng nên n=5
+ Dây xảy ra sóng dừng với tần số nhỏ nhất nên n=1 trên dây có một bó sóng.
Đáp án C
Điều kiện để có sóng dừng trên dây với hai đầu cố định với n là số bó sóng.
Khi xảy ra sóng dừng, trên dây có 5 bụng sóng → tương ứng với 5 bó sóng → n=5
+ Dây xảy ra sóng dừng với tần số nhỏ nhất → n=1 trên dây có một bó sóng.
Điều kiện để xuất hiện sóng dừng trên dây có hai đầu cố định là L = \(n\frac{\lambda }{2}\)
Từ hình vẽ ta thấy trên dây xuất hiện 3 bụng sóng ⇒ n = 3
⇒ λ=\(\frac{{2L}}{n}\) = \(\frac{{2.1,2}}{3}\)= 0,8 (m)
Tốc độ sóng truyền trên dây là: v = λf = 0,8.13,3 = 10,64 (m/s)
Điều kiện để có sóng dừng trên dây hai đâu cố định thì chiều dài dây phải bằng một số nguyễn lần nửa bước sóng:
\(l=k\dfrac{\lambda}{2}=k\dfrac{v}{2f}\Rightarrow k=\dfrac{2fl}{v};v=\dfrac{2fl}{k}\)
Với chiều dài của dây đàn guitar thông thường là l = 64 cm, với một tần số f xác định, sóng dừng chỉ có thể được tạo thành trên dây khi k nhận các giá trị 1, 2, 3,...
Trong khi đó, tốc độ v của sóng âm trên dây đàn phụ thuộc vào lực căng dây (\(v=\sqrt{\dfrac{T}{\mu}}\) trong đó T là độ lớn lực căng dây và μ (kg/m) là khối lượng của một mét chiều dài dây).
Do đó, việc vặn khoá để chỉnh lực căng của dây đàn nhằm để điều chỉnh tốc độ sống âm phù hợp với điều kiện tạo ra sóng dừng trên dây đàn.