Một sợi dây bằng sắt, mảnh, dài \(120{\rm{ }}cm\) căng ngang, có hai đầu cố định. Ở phía trên, gần sợi dây có một nam châm điện được nuôi bằng nguồn điện xoay chiều có tần số \(50{\rm{ }}Hz\). Trên dây xuất hiện sóng dừng với \(2\) bụng sóng. Tốc độ truyền sóng trên dây là:
Trả lời bởi giáo viên
Ta có sóng dừng trên dây hai đầu cố định nên \(l = k\dfrac{\lambda }{2}\)
+ Theo đề bài, trên dây xuất hiện sóng dừng với hai bụng sóng => \(k = 2\)
Thay \(\left\{ \begin{array}{l}k = 2\\l = 120cm = 1,2m\end{array} \right.\) vào ta được \(1,2 = 2\dfrac{\lambda }{2} \to \lambda = 1,2m\)
+ Tần số dao động của dây \(f_d=2f=2.50=100Hz\)
=> Tốc độ truyền sóng trên dây: \(v = \lambda f_d = 1,2.100 = 120m/s\)
Hướng dẫn giải:
+ Áp dụng điều kiện có sóng dừng trên dây hai đầu cố định: \(l = k\frac{\lambda }{2}\)
+ Sử dụng biểu thức tính tốc độ truyền sóng: \(v = \lambda f\)