Đồ thị li độ - khoảng cách của dây tại một thời điểm sóng trên dây ổn định được mô

Câu hỏi số 741357:

Vận dụng

Đồ thị li độ - khoảng cách của dây tại một thời điểm sóng trên dây ổn định được mô tả như hình dưới.

Hãy xác định:

a) khoảng cách giữa 2 điểm A và B, vận tốc sóng truyền biết tần số truyền sóng là 40Hz.

b) vị trí gần nhất trên phương truyền sóng dao động cùng pha với nguồn và thời gian sóng truyền từ nguồn tới điểm đó.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:741357

Phương pháp giải

- Bước sóng là khoảng cách giữa hai ngọn sóng liên tiếp. Bước sóng bằng quãng đường sóng truyền đi được trong một chu kì: \(\lambda = v.T = \dfrac{v}{f}\)

- Công thức tính độ lệch pha: \(\Delta \varphi = \dfrac{{2\pi d}}{\lambda }\)

- Công thức tính thời gian sóng truyền: \(t = \dfrac{s}{v}\)

Giải chi tiết

a) Nhìn vào đồ thị ta thấy:

+ Trên trục Ox từ 0 đến 28cm chiếm 10 ô → 1 ô tương ứng 2,8cm

+ Từ A đến B cách nhau 12 ô → khoảng cách giữa 2 điểm A và B là: AB = 12.2,8 = 33,6 (cm)

+ AB chính bằng khoảng cách giữa hai ngọn sóng liên tiếp \( \Rightarrow \lambda = 33,6cm\)

Vận tốc truyền sóng:

\(v = \lambda .f = 33,6.40 = 1344\left( {cm/s} \right) = 13,44\left( {m/s} \right)\)

b) Gọi d là khoảng cách từ nguồn đến điểm dao động cùng pha với nguồn.

Độ lệch pha: \(\Delta \varphi = \dfrac{{2\pi d}}{\lambda }\)

Hai dao động cùng pha khi: \(\Delta \varphi = 2k\pi \)

\( \Rightarrow \dfrac{{2\pi d}}{\lambda } = 2k\pi \Rightarrow d = k\lambda \)

Vị trí gần nguồn nhất ứng với \(k = 1\) \( \Rightarrow {d_{\min }} = \lambda = 33,6cm\)

Thời gian sóng truyền từ nguồn đến điểm đó:

\(t = \dfrac{{{d_{\min }}}}{v} = \dfrac{{33,6}}{{1344}} = 0,025\left( s \right)\)

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.