Một sợi dây đàn hồi căng ngang, đang có sóng dừng ổn định. Trên dây, $A$ là một điểm nút, $B$ là một điểm bụng gần $A$ nhất, $C$ là trung điểm của $AB$, với $AC = 10cm$. Biết khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần mà li độ dao động của phần tử tại $B$ bằng biên độ dao động của phần tử tại $C$ là $0,1s$. Tốc độ truyền sóng trên dây là:
Trả lời bởi giáo viên
Vì $B$ là điểm bụng gần nút $A$ nhất
$C$- là trung điểm của $AB$ =>
$AC = \dfrac{\lambda }{8} = 10cm \to \lambda = 80cm$
Biên độ dao động của phần tử tại $C$:
${A_C} = \sqrt 2 A$
Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần mà li độ dao động của phần tử tại $B$ bằng biên độ dao động của phần tử tại $C$ là:
$\dfrac{T}{4} = 0,1{\text{s}} \to T = 0,4{\text{s}}$
Vận tốc truyền sóng:
$v = \dfrac{\lambda }{T} = \dfrac{{0,8}}{{0,4}} = 2m/s$
Hướng dẫn giải:
- Khoảng cách giữa trung điểm của một nút và bụng gần nhất với nút đó là: $\dfrac{\lambda }{8}$
- Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần mà li độ dao động của phần tử tại bụng sóng bằng biên độ dao động của phần tử tại trung điểm của bụng và nút sóng liền kề là: $\dfrac{T}{4}$
- Áp dụng công thức tính vận tốc truyền sóng: $v = \dfrac{\lambda }{T}$