Câu hỏi
Một sợi dây đàn hồi căng ngang, đang có sóng dừng ổn định. Trên dây A là một điểm nút, B là điểm bụng gần A nhất với AB = 18cm, M là một điểm trên dây cách B 12cm. Biết rằng trong một chu kì sóng, khoảng thời gian mà tốc độ dao động của phần tử B nhỏ hơn vận tốc cực đại của phần tử M là 0,1s. Tốc độ truyền sóng trên dây là bao nhiêu
- A 3,2m/s
- B 5,6m/s
- C 4,8m/s
- D 5,67m/s
Phương pháp giải:
Phương pháp: v = λ/T
Lời giải chi tiết:
Đáp án D
Cách giải:
Khoảng cách giữa một nút và một bụng gần nhau nhất là λ/4\( \Rightarrow AB = \frac{\lambda }{4} = 18 \Rightarrow \lambda = 72cm\)
M cách B 12cm => Biên độ tại M: \({A_M} = 2A.\sin \frac{{2\pi .6}}{{72}} = A\)
=> Vận tốc cực đại của phần tử tại M là: vMmax = ωA
Biểu diễn trên đường tròn lượng giác của vận tốc:
=> Khoảng thời gian mà tốc độ dao động của phần tử tại B nhỏ hơn vận tốc cực đại của phần tử tại M là:
\(\Delta t = \frac{{\alpha T}}{{2\pi }} = \frac{{\frac{\pi }{3} + \frac{\pi }{3}}}{{2\pi }}.T = \frac{T}{3} = 0,1s \Rightarrow T = 0,3s\)
Tốc độ truyền sóng trên dây: v = 72/0,3 = 240 cm/s = 2,4 m/s
Câu hỏi trước
