Câu hỏi
Một sóng cơ lan truyền từ điểm M đến N với tốc độ 30 cm/s, biết MN = 1 cm, phương trình dao động của phần tử vật chất tại M là \({u_M} = 4.\cos \left( {20\pi t + \frac{\pi }{6}} \right)mm\). Coi biên độ sóng không đổi trong quá trình truyền, phương trình dao động của phần tử vật chất tại N là
- A \({u_N} = 4.\cos \left( {20\pi t - \frac{\pi }{6}} \right)cm.\)
- B \({u_N} = 4.\cos \left( {20\pi t - \frac{\pi }{2}} \right)cm.\)
- C \({u_N} = 4.\cos \left( {20\pi t - \frac{\pi }{2}} \right)mm.\)
- D \({u_N} = 4.\cos \left( {20\pi t - \frac{\pi }{6}} \right)mm.\)
Phương pháp giải:
Phương trình sóng tại M là:
\({u_M} = a.\cos \left( {\omega t + \varphi } \right)\)
Phương trình sóng tại điểm N cách M một khoảng x là:
\({u_N} = a.\cos \left[ {\omega .\left( {t - \frac{x}{v}} \right) + \varphi } \right]mm\)
Lời giải chi tiết:
Phương trình sóng tại điểm N cách M một khoảng x là :
\(\begin{array}{l}
{u_N} = a.\cos \left[ {\omega .\left( {t - \frac{x}{v}} \right) + \varphi } \right]mm\\
{u_N} = 4.\cos \left[ {20\pi .\left( {t - \frac{1}{{30}}} \right) + \frac{\pi }{6}} \right] = 4.\cos \left( {20\pi t - \frac{{2\pi }}{3} + \frac{\pi }{6}} \right)\\
\Rightarrow {u_N} = 4.\cos \left( {20\pi t - \frac{\pi }{2}} \right)mm
\end{array}\)
Chọn C.