\r\nĐiều kiện có sóng dừng $\\large l=k.\\dfrac{\\lambda}{2}$ với k là số bó sóng
\r\nBiên độ của điểm cách nút gần nhất khoảng d: $\\large a=2a_0.\\sin\\dfrac{2\\pi d}{\\lambda}$
\r\nCách giải:
\r\nSóng dừng trên dây với 5 nút sóng $\\large \\rightarrow$ có 4 bụng sóng, chiều dài dây là:
\r\n$\\large l=k.\\dfrac{\\lambda}{2}\\Rightarrow 1,2=4.\\dfrac{\\lambda}{2}\\Rightarrow \\lambda=0,6 (m)=60 (cm)$
\r\nBiên độ dao động của điểm bụng là: $\\large a_{max}=2a_0$
\r\nBiên độ dao động của điểm M là:
$\\large a_M=2.a_0\\sin\\dfrac{2\\pi d}{\\lambda}=\\dfrac{1}{2}.2a_0\\Rightarrow \\sin\\dfrac{2\\pi d}{\\lambda}=\\dfrac{1}{2}$
\r\n$\\large \\Rightarrow \\dfrac{2\\pi d}{\\lambda}=\\dfrac{\\pi}{6}\\Rightarrow d=\\dfrac{\\lambda}{12}=5 (cm)<\\dfrac{\\lambda}{8}$
\r\nKhoảng cách từ điểm M tới bụng gần nhất là:
\r\n$\\large d'=\\dfrac{\\lambda}{4}-d=\\dfrac{60}{4}-5 =10 (cm)$
\r\nVậy để hai điểm M, N gần nhất, chúng đối xứng nhau qua nút.
\r\nKhoảng cách giữa vị trí cân bằng của hai điểm M và N bằng: MN = 2d = 2.5 = 10 (cm)
\r\nChọn D.
MỤC LỤC
Trên một sợi dây đàn hồi dài 1,2 m với hai đầu cố định, đang có sóng dừng với 5 nút sóng (kể cả hai đầu dây). Gọi M và N là hai điểm gần nhất trên dây mà phần tử M và N có cùng biên độ dao động và bằng nửa biên độ dao động của bụng sóng. Khoảng cách giữa vị trí cân bằng của hai điểm M và N bằng
Lời giải chi tiết:
Phương pháp:
Điều kiện có sóng dừng $\large l=k.\dfrac{\lambda}{2}$ với k là số bó sóng
Biên độ của điểm cách nút gần nhất khoảng d: $\large a=2a_0.\sin\dfrac{2\pi d}{\lambda}$
Cách giải:
Sóng dừng trên dây với 5 nút sóng $\large \rightarrow$ có 4 bụng sóng, chiều dài dây là:
$\large l=k.\dfrac{\lambda}{2}\Rightarrow 1,2=4.\dfrac{\lambda}{2}\Rightarrow \lambda=0,6 (m)=60 (cm)$
Biên độ dao động của điểm bụng là: $\large a_{max}=2a_0$
Biên độ dao động của điểm M là:
$\large a_M=2.a_0\sin\dfrac{2\pi d}{\lambda}=\dfrac{1}{2}.2a_0\Rightarrow \sin\dfrac{2\pi d}{\lambda}=\dfrac{1}{2}$
$\large \Rightarrow \dfrac{2\pi d}{\lambda}=\dfrac{\pi}{6}\Rightarrow d=\dfrac{\lambda}{12}=5 (cm)<\dfrac{\lambda}{8}$
Khoảng cách từ điểm M tới bụng gần nhất là:
$\large d'=\dfrac{\lambda}{4}-d=\dfrac{60}{4}-5 =10 (cm)$
Vậy để hai điểm M, N gần nhất, chúng đối xứng nhau qua nút.
Khoảng cách giữa vị trí cân bằng của hai điểm M và N bằng: MN = 2d = 2.5 = 10 (cm)
Chọn D.
Xem thêm các bài tiếp theo bên dưới