Trong dao động điều hòa thời gian chất điểm đi từ vị trí cân bằng đến vị trí A/2 là T/12 A là biên độ dao động Suy ra thời gian sóng truyền từ nguồn A tới M là... Theo tôi bài này nên g[r]
Trang 1Bài 5: Một sợi dây đàn hồi AB có chiều dài 90cm hai đầu dây cố định Khi được kích thích dao động, trên
dây hình thành sóng dừng với 6 bó sóng và biên độ tại bụng là 2cm Tại M gần nguồn phát sóng tới A nhất
có biên độ dao động là 1cm Khoảng cách MA bằng A 2,5cm B 5cm C 10cm D 20cm
Thầy Tuấn Mạnh:
Giải:
Có 6 λ/2 = 90 Suy ra λ = 30cm
Trong dao động điều hòa thời gian chất điểm đi từ vị trí cân bằng đến vị trí A/2 là T/12
( A là biên độ dao động)
Suy ra thời gian sóng truyền từ nguồn A tới M là t = T/12
Khoảng cách từ nguồn A tới M là S = v.t = λ
T .
T
12 =
λ
12=
30
12 = 2,5 cm
Thầy Thắng:
Giải:
AB = l = 90cm
Theo bài ra ta có
6 λ
2 = l = 90cm -> = 30cm.
Giả sử sóng tại A có phương trình: u0 = acost, với biên độ a = 1 cm (một nửa biên độ của bụng sóng) Sóng truyền từ A tới B có pt: u’B = acos(t - 2 πl λ ) = acos(t - 6) = acost
sóng phản xạ tại B : uB = - acost = acos(t - )
Xét điểm M trên AB; d = AM với 0< d < 90 (cm)
Sóng truyền từ A tới M uAN = acos(t - 2 πd
λ )
Sóng truyền từ B tới M uBM = acos[t - - 2 π (l −d )
λ ] = acos[t - 7 +
2 πd
λ ]
Sóng tổng hợp tại M uM = acos(t - 2 πd λ ) + acos(t - 7 + 2 πd λ ¿ ]
uM = 2acos(3,5 - 2 πd
λ )cos(t -3,5)
Biên độ sóng tại N aM = 2acos(3,5 - 2 πd λ ) Để aM = 1cm = a thì:
-> cos(3,5 - 2 πd
λ ) =
1
2 > 3,5
-2 πd
λ =
π
3 + k
d = 2λ ( 3,5 13 - k) = 15(3,5 13 - k) cm = 52,5 5 – 15k
d1 = 47,5 – 15k ; d2 = 57,5 – 15k với - 2 k 3
d = dmin khi k = kmax = 3 d min = 2,5 cm Đáp án A
Giải theo cách khác
Phương trình sóng dừng tại M cách nút A một khoảng d
u=2 a cos ( 2 πd
λ +
π
2)cos(ωt −
π
2) với a = 1 cm, AM = d
Biên độ dao động tại M
aM = ï 2 a cos( 2 πd
λ +
π
2) ï= a -> cos (
2 πd
λ +
π
2) = ±
1
2
-> Phương trình có 4 họ nghiêm với k1,2,3,4 = 0, 1, 2, 3,
2 πd
λ +
π
2 = ±
π
6 + 2k > d1 = ( 127 + k1) ; và d2 = ( 125 + k2) ;
M
Trang 2Theo tôi bài này nên giải ngắn gọn thế này.
Trong hiện tượng sóng dừng trên dây biên độ dao động của điểm M:
2
M
x
A A Sin
, với x là khoảng cách của M so với 1 nút sóng, và A là biên độ điểm bụng.
Ta có
2
M
x
suy ra x = /12