Câu hỏi:
2 năm trước

Sóng truyền trên mặt nước hai điểm M và N cách nhau \(7,75\lambda \) trên cùng một phương truyền sóng. Tại thời điểm nào đó thì li độ sóng tại M và N là \({u_M} = 6mm\) và đang đi lên;\({u_N} =  - 8mm\). Coi biên độ sóng không đổi. Xác định biên độ sóng tại M và chiều truyền sóng.

Trả lời bởi giáo viên

Đáp án đúng: b

\(MN = 7\lambda  + \dfrac{{3\lambda }}{4}\) suy ra xét điểm N’ gần M nhất và \(MN' = \dfrac{{3\lambda }}{4}\)

+ Vậy hai điểm M và N luôn dao động vuông pha với nhau.

+ Bài toán sóng truyền trên nước có phương trình: \(u(t) = {u_0}\cos (2\pi ft - \dfrac{{2\pi x}}{\lambda })\)  nên biên độ sóng tại các điểm M và N một lúc nào đó sẽ bằng \({u_0}\)

+ Tại thời điểm t: \({u_M} = 6mm;{u_N} =  - 8m\)

Do M và N dao động vuông pha với nhau nên ta có: \({\left( {\dfrac{{{u_M}}}{{{u_0}}}} \right)^2} + {\left( {\dfrac{{{u_N}}}{{{u_0}}}} \right)^2} = 1\)

\( \to {u_0} = \sqrt {u_M^2 + u_N^2}  = \sqrt {{6^2} + {{\left( { - 8} \right)}^2}}  = 10mm\)

+ Do sóng truyền theo 1 chiều nhất định nên hai điểm M và N’ sẽ lệch pha nhau

\(t = \dfrac{{3\lambda }}{{4v}} \\\Rightarrow \varphi  = \omega t = \omega \dfrac{{3\lambda }}{{4v}} = \dfrac{{2\pi 3\lambda }}{{4Tv}} = \dfrac{{3\pi }}{2}\)

Vậy điểm M ở dưới tại thời điểm t và căn cứ như vậy theo chiều dương thì điểm N có pha nhanh hơn điểm N là \(\dfrac{{3\pi }}{2}\) nên sóng phải truyền từ N đến M.

Hướng dẫn giải:

Sử dụng vòng tròn lượng giác và công thức tính góc quyét: \(\Delta \varphi  = \omega .\Delta t\)

Câu hỏi khác