Một sợi dây AB dài 100cm có đầu B tự do, đầu A cố định và dao động với tần số f = 22,5

Câu hỏi số 741161:

Vận dụng

Một sợi dây AB dài 100cm có đầu B tự do, đầu A cố định và dao động với tần số f = 22,5 Hz. Trên dây có một sóng dừng ổn định và quan sát được 5 nút sóng trên sợi dây.

a) Tính tốc độ truyền sóng trên dây.

b) Cố định chiều dài sợi dây, muốn quan sát được 4 nút sóng trên sợi dây thì phải tăng hay giảm tần số một lượng bao nhiêu?

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:741161

Phương pháp giải

Điều kiện có sóng dừng trên dây một đầu cố định một đầu tự do: \(L = \left( {2n + 1} \right)\dfrac{\lambda }{4} = \left( {2n + 1} \right)\dfrac{v}{{4f}}\)

Trong đó: n = số bó sóng nguyên; số bụng sóng = số nút sóng = n + 1.

Giải chi tiết

a) Chiều dài sợi dây thỏa mãn:

\(L = \left( {2n + 1} \right)\dfrac{\lambda }{4} = \left( {2n + 1} \right)\dfrac{v}{{4f}}\)

Trên dây có 5 nút sóng → n + 1 = 5 → n = 4

\( \Rightarrow 100 = \left( {2.4 + 1} \right).\dfrac{v}{{2.22,5}} \Rightarrow v = 500cm/s = 5m/s\)

b) Chiều dài sợi dây thỏa mãn:

\(L = \left( {2n' + 1} \right)\dfrac{{\lambda '}}{4} = \left( {2n' + 1} \right)\dfrac{v}{{4f'}}\)

Trên dây có 4 nút sóng → n’ + 1 =4 → n’ = 3

\( \Rightarrow 100 = \left( {2.3 + 1} \right).\dfrac{{500}}{{4.f'}} \Rightarrow f' = 8,75Hz\)

Muốn quan sát được 4 nút sóng trên sợi dây thì phải giảm tần số một lượng:

\(\Delta f = f - f' = 22,5 - 8,75 = 13,75\left( {Hz} \right)\)

Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Học trực tuyến - Định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 11 (Xem ngay) cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, tiếp cận sớm các kì thi.