Gui Tang Van Phuong bai song

Các điểm mà mũi nhọn chạm vào mặt thoáng chất lỏng trở thành hai điểm phát sóng cùng pha, biên độ sóng là a = 1cm coi là không đổi khi truyền trên mặt thoáng chất lỏng; vận tốc truyền só[r]

Một chĩa gồm hai nhánh có các mũi nhọn chạm nhẹ vào mặt thoáng của một chất lỏng, chĩa gắn vào một âm thoa rungvới tần số f = 40Hz Các điểm mà mũi nhọn chạm vào mặt thoáng chất lỏng trở thành hai điểm phát sóng cùng pha, biên độ sóng là a = 1cm coi là không đổi khi truyền trên mặt thoáng chất lỏng; vận tốc truyền sóng trên mặt thoáng chất lỏng là 2m/s Cho S1S2 = 12cm Chứng tỏ các điểm trong đoạn S1S2 luôn lệch pha với hai nguồn S1, S2 Tìm các điểm gần nhất trên đường thẳng S1S2 luôn dao động cùng pha với hai nguồn S1S2?

Giải:

Ta có bước sóng  = v/f = 0,05m = 5cm

Giả sử nguồn phat sóng có biểu thức:

u = acos2ft = cos80t (cm)

* Xét điểm M trong đoạn S1S2

S1M = d (cm) S2M = 12- d (cm)

Sóng truyền từ S1 và S2 đến M:

u1M = cos(80t - 2 πd

λ ) = cos(80t – 0,4d)

u2M = cos(80t - 2 π (12 −d )

λ ) = cos(80t + 0,4d – 4,8)

uM = u1M + u2M = cos(80t – 0,4d) + cos(80t + 0,4d – 4,8)

u M = 2cos(0,4d – 2,4)cos(80t – 2,4) Pha dao động của các điểm M trong đoạn S 1 S 2 luôn lệch pha so với hai nguồn S 1 ; S 2 :  = 2,4

* Xét điểm N ngoài đoạn S1S2

S1N = d (cm) >0; S2N = 12 + d (cm)

Sóng truyền từ S1 và S2 đến N:

u1N = cos(80t - 2 πd λ ) = cos(80t – 0,4d)

u2N = cos(80t - 2 π (12+d )

λ ) = cos(80t - 0,4d – 4,8)

uN = u1N + u2N = cos(80t – 0,4d) + cos(80t - 0,4d – 4,8)

uN = 2cos(2,4)cos(80t - 0,4d – 2,4)

uN cùng pha với S1, S2 khi: 0,4d + 2,4 = 2k -> d = 5k – 6 (cm)

dmin = 10 – 6 = 4cm ( k = 2)

Các điểm gần nhất trên đường thẳng S 1 S 2 luôn dao động cùng pha với hai nguồn S 1 S 2 nằm ngoài đoạn S 1 S 2 cách S 1 hoặc S 2 một đoạn d min = 4cm

d



 S1

 N

d

 S2

 S1