Câu hỏi
Quan sát sóng dừng trên sợi dây AB, đầu A dao động điều hòa theo phương vuông góc với sợi dây (coi A là nút). Với đầu B tự do và tần số dao động của đầu A là 22Hz thì trên dây có 6 nút. Nếu đầu B cố định và coi tốc độ truyền sóng của dây như cũ, để vẫn có 6 nút thì tần số dao động của đầu A phải bằng
- A 23 Hz.
- B 20 Hz.
- C 25 Hz.
- D 18 Hz
Phương pháp giải:
Điều kiện có sóng dừng trên dây hai đầu cố định: \(l = \dfrac{{k\lambda }}{2} = \dfrac{{k.v}}{{2f}}\)
Trong đó: số bụng = k; số nút = k + 1
Điều kiện có sóng dừng trên dây một đầu cố định 1 đầu tự do: \(l = \left( {2k + 1} \right)\dfrac{\lambda }{4} = \left( {2k + 1} \right)\dfrac{v}{{4f}}\)
Trong đó: số bụng = số nút = k + 1
Lời giải chi tiết:
Trên dây có sóng dừng 1 đầu cố định, 1 đầu tự do thì trên dây có 6 nút nên:
\(k + 1 = 6 \Rightarrow k = 5 \Rightarrow l = \left( {2.5 + 1} \right)\dfrac{v}{{4f}} = \dfrac{{11v}}{{4.22}} = \dfrac{v}{8}\)
Trên dây có sóng dừng hai đầu cố định, trên dây có 6 nút nên:
\(k + 1 = 6 \Rightarrow k = 5 \Rightarrow l = \dfrac{{5.v}}{{2f'}} = \dfrac{{2,5.v}}{{f'}}\)
\( \Rightarrow \dfrac{v}{8} = \dfrac{{2,5.v}}{{f'}} \Rightarrow f' = 20Hz\)
Chọn B.
Câu hỏi trước
