Trong thí nghiệm về sự giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, hai nguồn kế

Trong thí nghiệm về sự giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, hai nguồn kế

4.1/5

Tác giả: Thầy Tùng

Đăng ngày: 18 Aug 2022

Lưu về Facebook:
Hình minh họa Trong thí nghiệm về sự giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, hai nguồn kế

Câu hỏi:

Trong thí nghiệm về sự giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, hai nguồn kết hợp A, B cùng pha, có tần số 10 Hz. Khoảng cách AB bằng 17,0 cm. Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng bằng 30 cm/s. Xét một elip (E) trên mặt chất lỏng có bán trục lớn bằng 10,5 cm và nhận A, B là hai tiêu điểm. Trên elip (E), số điểm dao động với biên độ cực đại và ngược pha với hai nguồn bằng?

Đáp án án đúng là: A

Lời giải chi tiết:

Phương pháp: 
Bước sóng: $\large \lambda =\dfrac{v}{f}$
Phương trình giao thoa sóng: $\large u=2a.\cos\left(\pi.\dfrac{d_1-d_2}{\lambda}\right).\cos\left(\omega t-\pi.\dfrac{d_1+d_2}{\lambda}\right)$
Điểm dao động với biên độ cực đại và ngược pha với hai nguồn có: $\large \cos\left(\pi.\dfrac{d_1+d_2}{\lambda}\right) =-1$ 
Cách giải:

Hình đáp án 1. Trong thí nghiệm về sự giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, hai nguồn kế
Bước sóng là: $\large \lambda =\dfrac{v}{f}=\dfrac{30}{10}=3 (cm)$ 
Phương trình giao thoa sóng: $\large u=2a\cos\left(\pi.\dfrac{d_1-d_2}{\lambda} \right ).\cos\left(\omega t-\pi.\dfrac{d_1+d_2}{\lambda} \right )$
Để tại điểm M là cực đại và ngược pha với hai nguồn, ta có:
$\large \cos\left(\pi.\dfrac{d_1+d_2}{\lambda} \right )=-1\Rightarrow \pi.\dfrac{d_1-d_2}{\lambda}=(2m+1)\pi\Rightarrow d_1-d_2=(2m+1)\lambda$ 
$\large \Rightarrow -AB< (2k+1)\lambda $\large \rightarrow$  trên AB có 6 đường dao động với biên độ cực đại và ngược pha với hai nguồn, mỗi đường cắt elip tại 2 điểm 
Vậy trên elip có 12 điểm dao động với biên độ cực đại và ngược pha với hai nguồn. 
Chọn A