Một sóng dừng trên một sợi dây có dạng u = 40sin2,5πxcosωt (mm), trong đó u là li độ tại thời điểm t của một phần tử M trên sợi dây mà vị trí cân bằng của nó cách gốc tọa độ O đoạn x (x đo bằng mét, t đo bằng giây). Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần liên tiếp để một điểm trên bụng sóng có độ lớn của li độ bằng biên độ của điểm N cách một nút sóng 10cm là 0,125s. Tốc độ truyền sóng trên sợi dây là:
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiPhương trình sóng trên 1 sợi dây: \(u=40\sin 2,5\pi \cos \omega t\left( mm \right)\)
\(\Rightarrow 2,5.\pi .x=\frac{2\pi .x}{\lambda }\Rightarrow \lambda =0,8\left( m \right)\)
Biên độ dao động của N là: \({{A}_{N}}=2.A.\sin \frac{2\pi .10}{80}=A\sqrt{2}\)
Ta có góc quét: \(\Delta {{\varphi }_{{{M}_{1}}{{M}_{2}}}}=\Delta {{\varphi }_{{{M}_{3}}{{M}_{4}}}}=\frac{\pi }{2}=\omega .0,125\)
=> Tần số góc: \(\omega =4\pi \left( rad/s \right)\)
Tần số \(f=2\left( Hz \right)\)
Vận tốc truyền sóng: \({{v}_{S}}=\lambda .f=0,8.2=1,6\left( m/s \right)=160\left( cm/s \right)\)
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Vật Lý
Trường THPT Lạng Giang