Xét một sóng ngang có tần số f = 10 Hz và biên độ \(a=2\sqrt{2}\,cm\), lan truyền theo phương Oy từ nguồn dao động O, với tốc độ truyền sóng là 40 cm/s. Điểm P nằm trên phương truyền sóng, có tọa độ y = 17 cm. Khoảng cách lớn nhất giữa phần tử môi trường tại O và phần tử môi trường tại P là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐáp án D
+ Bước sóng là: \(\lambda =4\,\,cm\)
+ Độ lệch pha giữa P và O là: \(\Delta \varphi =2\pi \frac{d}{\lambda }=8,5\pi \Rightarrow \) P và O vuông pha
+ Gọi hình chiếu của O lên Oy là A, của P lên Oy là B, tọa độ của O là \({{x}_{O}}\), của P là \({{x}_{P}}\)
Từ hình bên ta có: \(O{{P}^{2}}=A{{B}^{2}}+{{\left( {{x}_{O}}-{{x}_{P}} \right)}^{2}}={{17}^{2}}+{{\left( {{x}_{O}}-{{x}_{P}} \right)}^{2}}\,\,\,\,\left( 1 \right)\)
OP lớn nhất khi \({{x}_{O}}-{{x}_{P}}\) lớn nhất
+ Giả sử sóng tại O có phương trình: \({{x}_{O}}=2\sqrt{2}\cos \left( 20\pi t \right)\)
Phương trình sóng tại P:
\({{x}_{P}}=2\sqrt{2}\cos \left( 20\pi t-\frac{2\pi d}{\lambda } \right)=2\sqrt{2}\cos \left( 20\pi t-\frac{17\pi }{2} \right)\)
+ Xét hiệu: \({{x}_{O}}-{{x}_{P}}=2\sqrt{2}\angle 0-2\sqrt{2}\angle \frac{17\pi }{2}=4\angle -\frac{\pi }{4}\)
\(\Rightarrow {{\left( {{x}_{O}}-{{x}_{P}} \right)}_{\max }}=4\,\,cm\)
Thay vào (1) ta được: \(O{{P}_{\max }}=\sqrt{{{17}^{2}}+{{\left( {{x}_{O}}-{{x}_{P}} \right)}^{2}}}=\sqrt{{{17}^{2}}+{{4}^{2}}}=17,46\,\,cm\)
Câu hỏi liên quan
-
Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng khi khoảng cách giữa hai khe là a = 2 mm, khoảng cách từ hai khe tới màn là D = 2 m, bước sóng ánh sáng chiếu vào hai khe là \(\lambda =0,6\,\mu m\)thì khoảng cách giữa hai vân sáng bậc 4 hai bên là
-
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ có độ cứng k gắn với vật nhỏ có khối lượng m đang dao động điều hòa dọc theo trục Ox thẳng đứng mà gốc O ở ngang với vị trí cân bằng của vật. Lực đàn hồi mà lò xo tác dụng lên vật trong quá trình dao động có đồ thị như hình bên. Lấy \({{\pi }^{2}}=10\), phương trình dao động của vật là:
.jpg)
-
Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần mắc nối tiếp với tụ điện. Biết điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở và giữa hai bản tụ điện lần lượt là 100 V và \(\frac{\sqrt{2}}{2}\). Độ lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch và điện áp giữa hai bản tụ điện có độ lớn bằng
-
Một sóng cơ lan truyền đi với vận tốc 2 m/s với tần số 50 Hz. Bước sóng của sóng này có giá trị là
-
Trong mạch dao động có dao động điện từ tự do với điện tích cực đại của một bản tụ là q0 và dòng điện cực đại qua cuộn cảm là I0. Khi dòng điện qua cuộn cảm bằng \(\frac{{{I}_{0}}}{n}\) thì điện tích trên một bản của tụ có độ lớn
-
Trong phản ứng tổng hợp Heli: \(_{3}^{7}Li+p\to 2\alpha +15,1\,MeV\). Nếu tổng hợp Heli từ 1g Li thì năng lượng tỏa ra có thể đun sôi bao nhiêu kg nước có nhiệt độ ban đầu là \(0{}^\circ C\)? Lấy nhiệt dung riêng của nước c = 4200 J/kg.K.
-
Hai điểm M, N cùng nằm trên một hướng truyền sóng và cách nhau một phần ba bước sóng. Biên độ sóng không đổi trọng quá trình truyền. Tại một thời điểm, khi li độ dao động của phần tử tại M là 3 cm thì li độ dao động của phần tử tại N là -3 cm. Biên độ sóng bằng:
-
Một người quan sát một chiếc phao trên mặt biển thấy nó nhô lên cao 10 lần trong 18s. Khoảng cách giữa hai ngọn sóng kề nhau là 2 m. Tốc độ truyền sóng trên mặt biển là
-
Trong các công thức sau, công thức nào dùng để tính tần số đao động nhỏ của con lắc đơn
-
Tia hồng ngoại được dùng:
-
Cặp tia nào sau đây không bị lệch trong điện trường và từ trường?
-
Khi electron ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử hidro đươc xác định bởi \(E=-\frac{13,6}{{{n}^{2}}}\left( eV \right)\) với \(n\in {{N}^{*}}\). Một đám khí hidro hấp thụ năng lượng chuyển lên trạng thái dừng có năng lượng cao nhất là E3 (ứng với quỹ đạo M). Tỉ số giữa bước sóng dài nhất và ngắn nhất mà đám khí trên có thể phát ra là
-
Một máy phát điện xoay chiều một pha có điện trở trong không đáng kể. Nối hai cực của máy phát với một đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần mắc nối tiếp với điện trở thuần. Khi rôto của máy quay đều với tốc độ 3n vòng/s thì dòng điện trong mạch có cường độ hiệu dụng 3 A và hệ số công suất của đoạn mạch bằng 0,5. Nếu rôto quay đều với tốc độ góc n vòng/s thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch bằng
-
Một máy phát điện xoay chiều một pha cấu tạo gồm nam châm có 5 cặp cực quay với tốc độ 24 vòng/giây. Tần số của dòng điện là
-
Một mạch dao động điện từ tự do có tần số riêng f. Nếu độ tự cảm của cuộn dây là L thì điện dung của tụ điện được xác định bởi biểu thức
-
Khi sóng âm truyền từ môi trường không khí vào môi trường nước thì
-
Một mạch dao động điện từ LC gồm cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 2 mH và tụ điện có điện dung C = 0,2 μF. Biết dây dẫn có điện trở thuần không đáng kể và trong mạch có dao động điện từ riêng. Chu kì dao động điện từ riêng trong mạch là
-
Trong sự truyền sóng cơ, để phân loại sóng ngang và sóng dọc người ta căn cứ vào
-
Pin quang điện là nguồn điện
-
Một sóng âm truyền trong một môi trường. Biết cường độ âm tại một điểm gấp 100 lần cường độ âm chuẩn của âm đó thì mức cường độ âm tại điểm đó là
