Trên mặt nước có hai điểm S1S2 , người ta đặt hai nguồn sóng kết hợp, dao động điều hòa theo phương phương thẳng đứng với phương trình \( {u_A} = {u_B} = 6\cos (40\pi t)\) (uA , uB tính bằng mm, t tính bằng s). Biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 40cm/s , coi biên độ sóng không đổi khi truyền đi. Trên đoạn S1S2 , điểm dao động với biên độ 6mm cách trung điểm S1S2 một đoạn bằng:
A. 0,5cm
B. 0,25cm
C. 1/3 cm
D. 1/6 cm
Lời giải của giáo viên
+ Gọi M là điểm thuộc S1S2
+ Phương trình sóng do hai nguồn S1S2 truyền đến M:
\(\left\{ \begin{array}{l} {u_{1M}} = 6\cos (40\pi t - \frac{{2\pi {d_1}}}{\lambda })\\ {u_{2M}} = 6\cos (40\pi t - \frac{{2\pi {d_2}}}{\lambda }) \end{array} \right.\)
+ Phương trình sóng tổng hợp tại: \( {u_M} = {u_{1M}} + {u_{2M}} = A\cos (40\pi t + \varphi )\)
+ Với:
\(\begin{array}{l} {A_M} = \sqrt {{A_1}^2 + {A_2}^2 + 2\cos ({\varphi _1} - {\varphi _2})} = \sqrt {{6^2} + {6^2} + 2\cos ({\varphi _1} - {\varphi _2})} \\ \Leftrightarrow {6^2} = {6^2} + {6^2} + 2\cos ({\varphi _1} - {\varphi _2}) \Leftrightarrow \cos ({\varphi _1} - {\varphi _2}) = \frac{{ - 1}}{2} = \cos (\frac{{2\pi }}{3})\\ \Leftrightarrow \left| {{\varphi _1} - {\varphi _2}} \right| = \frac{{2\pi }}{3} + k2\pi \Leftrightarrow \left| { - \frac{{2\pi {d_1}}}{\lambda } - ( - \frac{{2\pi {d_2}}}{\lambda })} \right| = \frac{{2\pi }}{3} + k2\pi \\ \Leftrightarrow 2\pi \frac{{\left| {{d_1} - {d_2}} \right|}}{\lambda } = \frac{{2\pi }}{3} + k2\pi \Leftrightarrow \left| {2x} \right| = \frac{\lambda }{3} + k\lambda \Rightarrow \left| x \right| = \frac{\lambda }{6} + k\frac{\lambda }{2}\\ \Leftrightarrow \left| x \right| = \frac{2}{6} + k\frac{2}{2} = \frac{1}{3} + k(\lambda = vT = 40.\frac{{2\pi }}{{40\pi }} = 2(cm)) \end{array}\)
+ Điều kiện: \( \left| x \right| > 0 \Leftrightarrow \frac{1}{3} + k > 0 \Leftrightarrow k > - \frac{1}{3}(k = 0,1,2,...)\)
+ Vậy điểm M dao động với biên độ \(A_M=6(mm)\) và gần O nhât khi và chỉ khi k=min=0.
+ Và cách O1 đoạn gần nhất là: \(\left| x \right| = \min = \frac{1}{3}(cm)\)
CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ
Cho bán kính Bo là \(r_0=5,3.10^{-11}m\) ở một trạng thái dừng của nguyên tử hiđro, electron chuyển động trên quỹ đạo có bán kính \(r=2,12.10^{-10}m\) Tên gọi của quỹ đạo này là:
Trong phản ứng phóng xạ beta từ \( {}_{27}^{60}Co \to {\beta ^ + } + X\), hạt nhân X là:
Đặt điện áp \( u = {U_0}\cos \omega t\) (U0 không đổi, \(\omega\) thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Hiện tượng cộng hưởng điện xảy ra khi:
Trong thí nghiệm tìm ra hiện tượng quang điện của Héc, ông đã sử dụng bức xạ tử ngoại chiếu vào
Khi nói về ánh sáng đơn sắc, phát biểu nào sau đây là đúng?
Sóng dừng được tạo ra trên dây giữa hai điểm cố định lần lượt với hai tần số gần nhau là 45 Hz và 54 Hz. Tìm tần số kích thích nhỏ nhất mà vẫn có thể tạo ra sóng dừng trên dây?
Trong không khí, tia phóng xạ nào sau đây có tốc độ nhỏ nhất?
Khi nói về sóng điện từ, phát biểu nào sau đây là sai?
Nhận định nào sau đây là sai khi nói về dao động cơ học tắt dần?
Một sóng cơ có tần số f, truyền trên một sợi dây đàn hồi với tốc độ v và có bước sóng λ. Hệ thức đúng là?
Một mạch dao động điện từ có tần số \(f=0,5.10^6 Hz\), vận tốc ánh sáng trong chân không \(c=3.10^8 m/s\) . Sóng điện từ do mạch đó phát ra có bước sóng là:
Tại nơi có gia tốc trọng trường g, một con lắc đơn có chiều dài l dao động điều hòa với chu kì 2,83 s. Nếu chiều dài của con lắc là 0,5l thì con lắc dao động với chu kì là: