Một sóng cơ truyền trên một sợi dây rất dài theo phương ngang, tốc độ truyền sóng là 0,2 m/s.

Câu hỏi số 741334:

Vận dụng

Một sóng cơ truyền trên một sợi dây rất dài theo phương ngang, tốc độ truyền sóng là 0,2 m/s. Tại thời điểm t = 0 hình dạng của sợi dây được biểu diễn như hình vẽ. Em hãy cho biết

a) Chu kì, bước sóng, biên độ của sóng

b) Tốc độ của điểm M tại thời điểm t = 0,125 s.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:741334

Phương pháp giải

Sử dụng kĩ năng đọc và khai thác thông tin từ đồ thị.

Bước sóng: \(\lambda = v.T\)

Phương trình sóng: \({u_M} = A.\cos \left( {\omega t + \varphi - \dfrac{{2\pi x}}{\lambda }} \right)\)

Tốc độ dao động của phần tử sóng: \({v_M} = \omega \sqrt {{A^2} - {u^2}} \)

Giải chi tiết

a) Nhìn vào đồ thị ta thấy: \(\dfrac{\lambda }{2} = 5cm \Rightarrow \lambda = 10cm = 0,1m\)

Chu kì sóng: \(T = \dfrac{\lambda }{v} = \dfrac{{0,1}}{{0,2}} = 0,5s\)

Biên độ của sóng: A = 5 cm

b) Tần số góc: \(\omega = \dfrac{{2\pi }}{T} = \dfrac{{2\pi }}{{0,5}} = 4\pi \left( {rad/s} \right)\)

Phương trình sóng tại O: \({u_O} = 5.cos\left( {4\pi t - \dfrac{\pi }{2}} \right)\left( {mm} \right)\)

Phương trình sóng tại điểm có tọa độ x là:

\({u_x} = 5.cos\left( {4\pi t - \dfrac{\pi }{2} - \dfrac{{2\pi x}}{{10}}} \right)\left( {mm} \right)\)

Điểm M có \({x_M} = 2,5mm\)

Tại t = 0,125 s, M có:

\({u_M} = 5.cos\left( {4\pi .0,125 - \dfrac{\pi }{2} - \dfrac{{2\pi .2,5}}{{10}}} \right)\left( {mm} \right) = 0\)

Tốc độ của điểm M tại thời điểm t = 0,125 s là:

\({v_M} = \omega \sqrt {{A^2} - u_M^2} = \omega A = 4\pi .5 = 20\pi \left( {mm/s} \right)\)

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.