Trên một sợi dây có hai đầu cố định, đang có sóng dừng với biên độ dao động của bụng sóng là 4cm. Khoảng cách giữa hai đầu dây là 60cm, sóng truyền trên dây có bước sóng là 30cm. Gọi M và N là hai điểm trên dây mà phần tử tại đó dao động với biên độ lần lượt là 2√2cm/s và 2√3cm. Khoảng cách lớn nhất giữa M và N có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 52cm
B. 51cm
C. 53cm
D. 48cm
Lời giải của giáo viên
ToanVN.com
Điểm M gần nút A nhất dao động với biên độ là:
\({A_M} = {A_b}\left| {\sin \frac{{2\pi {d_M}}}{\lambda }} \right| \Rightarrow 2\sqrt 2 = 4\left| {\sin \frac{{2\pi {d_M}}}{{30}}} \right| \Rightarrow {d_M} = 3,75\left( {cm} \right)\)
Điểm N gần nút B nhất dao động với biên độ là:
\({A_N} = {A_b}\left| {\sin \frac{{2\pi {d_N}}}{\lambda }} \right| \Rightarrow 2\sqrt 3 = 4\left| {\sin \frac{{2\pi {d_N}}}{\lambda }} \right| \Rightarrow {d_N} = 5\left( {cm} \right)\)
Khoảng cách lớn nhất giữa hai điểm M, N trên phương truyền sóng là:
\({d_x} = AB - {d_M} - {d_N} = 51,25\left( {cm} \right)\)
Chiều dài dây là:
\(l = k\frac{\lambda }{2} \Rightarrow 60 = k.\frac{{30}}{2} \Rightarrow k = 4.\)
→ trên dây có 4 bụng sóng, M, N nằm trên hai bó sóng ngoài cùng → M, N dao động ngược pha
→ trên phương truyền sóng, hai điểm M, N cách xa nhau nhất khi 1 điểm ở biên dương, 1 điểm ở biên âm
Khoảng cách lớn nhất giữa hai điểm M, N trên phương dao động là:
\({d_u} = {A_M} + {A_N} = 2\sqrt 2 + 2\sqrt 3 \approx 6,29\left( {cm} \right)\)
Khoảng cách lớn nhất giữa hai điểm M, N là:
\(d = \sqrt {d_x^2 + d_u^2} = \sqrt {51,{{25}^2} + 6,{{29}^2}} \approx 51,63\left( {cm} \right)\)
Khoảng cách này gần nhất với giá trị 52 cm
CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ
Đại lượng đặc trưng cho mức độ bền vững của hạt nhân là
Một sóng cơ hình sin truyền theo chiều dương của trục Ox. Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên Ox mà phần tử môi trường ở đó dao động cùng pha nhau là
Sóng điện từ của kênh VOV giao thông có tần số 91MHz, lan truyền trong không khí với tốc độ 3.108m/s. Bước sóng của sóng này là
Một ánh sáng đơn sắc truyền trong chân không có bước sóng 0,6µm. Lấy h=6,626.10-34J/s; c=3.108m/s. Năng lượng của mỗi phôtôn ứng với ánh sáng đơn sắc này là
Đặt điện áp \(u = 80\sqrt 2 {\rm{\;cos\;wt}}\,\left( {\rm{V}} \right)\) vào hai đầu một đoạn mạch mắc nối tiếp theo thứ tự gồm cuộn cảm thuần, điện trở và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Thay đổi C đến giá trị Co để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm đạt cực đại thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện là 60 V. Khi đó điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch chứa cuộn cảm và điện trở là
Một sợi dây đang có sóng dừng ổn định. Sóng truyền trên đây có bước sóng là 12cm. Khoảng cách giữa hai nút liên tiếp là
Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ có độ cứng k và vật nhỏ có khối lượng m. Con lắc này dao động điều hòa với chu kì là
Đặt điện áp xoay chiều \(u = U\sqrt 2 {\rm{\;coswt}}\,\,{\rm{(w > 0)}}\) vào hai đầu một đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp thì trong đoạn mạch có cộng hưởng điện. Giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện khi đó là
Một con lắc đơn dao động theo phương trình s=4cos2πt (cm) (t tính bằng giây) . Chu kì dao động của con lắc là
Có câu chuyện về một giọng hát ôpêra cao và khỏe có thể làm vỡ một cái cốc thủy tinh để gần. Đó là kết quả của hiện tượng nào sau đây?
Từ thông qua một mạch điện kín biến thiên đều theo thời gian. Trong khoảng thời gian 0,2s từ thông biến thiên một lượng là 0,5Wb. Suất điện động cảm ứng trong mạch có độ lớn là
Một điện trở được mắc vào hai cực của một nguồn điện một chiều có suất điện động E thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện có độ lớn là UN. Hiệu suất của nguồn điện lúc này là