Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động cùng pha cùng tần số 25 Hz. Tại một điểm M trên mặt nước cách các nguồn A, B những khoảng lần lượt là d1 và d2. Tốc độ truyền sóng là 100 (cm/s). Xác định điều kiện để M nằm trên đường cực tiểu (với k là số nguyên).
A. d1 − d2 = 4k + 1 cm. B. d1 − d2 = 4k + 2 cm.
C. d1 − d2 = 2k + 1 cm. D. d1 − d2 = 2k − 1 cm.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án: B
HD Giải: Do giữa M và đường trung trực còn có 3 dãy không dao động nửa nên tại M là đường cực đại số 3
Suy ra d2 - d1 = 4 = 3λ => λ = 4/3cm
v = 30.4/3 = 40cm/s
Đáp án D
Sóng tại M có biên độ triệt tiêu nên M là cực tiểu
Giữa M và đường trung trực AB có 5 đường cực đại nên M là cực tiểu có k = 5
Đáp án D
Sóng tại M có biên độ triệt tiêu nên M là cực tiểu ⇒ d 2 − d 1 = ( 2 k + 1 ) λ 2
Giữa M và đường trung trực AB có 5 đường cực đại nên M là cực tiểu có k = 5
⇒ d 2 − d 1 = 5 , 5 λ ⇒ λ = 2 ( c m ) ⇒ f = v λ = 50 ( H z )
Bạn cần phải hiểu giao thoa sóng cùng pha có dạng như nào, sau đây là hình vẽ, nhìn vào đây bạn sẽ hiểu:
Đường chính giữa chính là đường trung trực của AB, và những nét liền là những vị trí mà sóng dao động với biên độ cực đại, và những nét đứt là những vị trí mà sóng dao động với biên độ cực tiểu
Mà theo đề bài, trong khoảng giữa M và đường trung trực của AB có 3 dãy sóng ko dao động, hay đó chính là 3 dao động với biên độ cực tiểu. Nên M sẽ thuộc dãy dao động với biên độ cực đại thứ 3 (bạn đếm từ đường trung trực của AB về phía 2 bên)
Trong dao động 2 nguồn kết hợp cùng pha, mà M lại dao động cực đại, ta sẽ có biểu thức sau: \(d_2-d_1=k\lambda\). Tại sao lại có biểu thức này?
Ta có: \(a_M=2a.\left|\cos\left(\dfrac{\Delta\varphi_{nguon}}{2}-\pi.\dfrac{d_1-d_2}{\lambda}\right)\right|\)
M dao dong cuc dai \(\Rightarrow\cos\left(\dfrac{\Delta\varphi_n}{2}-\pi.\dfrac{d_2-d_1}{\lambda}\right)=\pm1\)
2 nguon cung pha \(\Rightarrow\Delta\varphi_{nguon}=0\Rightarrow d_2-d_1=k.\lambda\)
Để chứng minh biểu thức biên độ tại M thì cần phải trình bày khá dài, bạn cần mình sẽ chứng minh
\(\Rightarrow25-21=3.\lambda\Rightarrow\lambda=\dfrac{4}{3}\Rightarrow v=\lambda.f=\dfrac{4}{3}.30=30\left(cm/s\right)\)
Đáp án C
Hiện tượng giao thoa với hai nguồn cùng pha → trung trực của AB là một cực đại giao thoa k = 0. Giữa M và trung trực có 3 dãy cực tiểu →M thuộc cực đại thứ 2