Ở bề mặt một chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp S1 và S2 cách nhau 20cm. Hai nguồn này dao động theo phương thẳng đứng có phương trình lần lượt là u1 = 5cos40πt (mm) và u2=5cos(40πt + π) (mm). Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 80 cm/s. Xét các điểm trên S1S2 . Gọi I là trung điểm của S1S2 ; M nằm cách I một đoạn 3cm sẽ dao động với biên độ:
Trả lời bởi giáo viên
Cách 1:
Bước sóng: \(\lambda = \dfrac{v}{f} = \dfrac{{80}}{{\dfrac{{40\pi }}{{2\pi }}}} = 4cm\)
Ta có biên độ dao động tại một điểm bất kì trong trường giao thoa:
\(a = 2A\left| {c{\rm{os}}\left( {\pi \dfrac{{{d_1} - {d_2}}}{\lambda } + \dfrac{\pi }{2}} \right)} \right| = 10c{\rm{os}}\left( {\pi \dfrac{{{d_1} - {d_2}}}{\lambda } + \dfrac{\pi }{2}} \right)\)
Ta có: d2 - d1 = 2MI = 6cm
\( \to {a_M} = 10\left| {c{\rm{os}}\left( {\pi \dfrac{6}{4} + \dfrac{\pi }{2}} \right)} \right| = 10mm\)
Cách 2: Hai nguồn ngược pha, trung điểm I dao động cực tiểu λ = 4cm.
Điểm cách I đoạn 2cm là nút, điểm cách I đoạn 3cm là bụng => biên độ cực đại A =2a =10 cm.
Hướng dẫn giải:
- Áp dụng công thức tính bước sóng: $\lambda = \dfrac{v}{f}$
- Sử dụng công thức tính biên độ tại 1 điểm bất kì trong trường giao thoa với 2 nguồn ngược pha nhau:
\(a = 2A\left| {c{\text{os}}\left( {\pi \dfrac{{{d_1} - {d_2}}}{\lambda } + \dfrac{\pi }{2}} \right)} \right|\)