Hai nguồn sóng kết hợp trên mặt nước cách nhau một đoạn

Câu hỏi :

Hai nguồn sóng kết hợp trên mặt nước cách nhau một đoạn S1S2=9λ phát ra dao động u=acosωt. Trên đoạn S1S2 số điểm có biên độ cực đại và cùng pha với hai nguồn (không kể hai nguồn) là

A. 8. 

B. 9.

C. 17. 

D. 16.

* Đáp án

A

* Hướng dẫn giải

Đáp án A

Gọi điểm M bất kì trên AB

Phương trình sóng tại M:

uM=2Acosπd2d1λcosωtπd1+d2λuM=2Acosπd2d1λcosωt9π=2Acosπd1d2λ+πcosωt.

Để M dao động với biên độ cực đại và cùng pha với 2 nguồn thì:

cosπd1d2λ+π=1πd1d2λ+π=k2πd1d2=λ2k1.

Ta có:  

9λ<d1d2=2k1λ<9λ4<k<5k=3;2;...;4.

Có 8 giá trị k thỏa mãn.

Xác định phương trình sóng cơ tại điểm trong trường giao thoa

Hai nguồn sóng kết hợp trên mặt nước cách nhau một đoạn (ảnh 1)

Giao thoa của hai sóng phát ra từ nguồn sóng kết hợp S1S2 cách nhau một khoảng 1.

+ Phương trình sóng tại 2 nguồn:

(Điểm M cách hai nguồn lần lượt là d1, d2)

u1=Acosωt+φ1 và u2=Acosωt+φ2.

+ Phương trình sóng tại M do hai sóng từ hai nguồn truyền tới:

u1M=Acosωt2πd1λ+φ1 và u2=Acosωt2πd2λ+φ2.

+ Phương trình giao thoa sóng tại MuM=u1M+u2M

u1M=2Acosπd1d2λ+Δφ2cosωtπd1+d2λ+φ1+φ22.

TH1: Hai nguồn dao động cùng pha Δφ=0

Phương trình giao thoa sóng: u1M=2Acosπd1d2λcosωtπd1+d2λ.

Biên độ dao động tổng hợp: AM=2Acosπd1d2λ.

Biên độ đạt giá trị cực đại AM=2Acosπd2d1λ=±1d2d1=kλ.

Biên độ đạt giá trị cực tiểu: AM=0cosπd2d1λ=0d2d1=k+12λ.

Nếu O là trung điểm của đoạn S1S2 thì tại O hoặc các điểm nằm trên đường trung trực của đoạn S1S2 sẽ dao động với biên độ cực đại và AM = 2A (vì lúc này d1 = d2).

TH2: Hai nguồn dao động ngược pha Δφ=π

Phương trình giao thoa sóng:

u1M=2Acosπd1d2λ±π2cosωtπd1+d2λ+φ1+φ22.

Biên độ dao động tổng hợp: AM=2Acosπd1d2λ±π2.

Biên độ đạt giá trị cực đại AM=2Acosπd2d1λ±π2=±1d2d1=k+12λ 

Biên độ đạt giá trị cực tiểu: AM=0cosπd2d1λ±π2=0d2d1=kλ 

Nếu O là trung điểm của đoạn S1S2 thì tại O hoặc các điểm nằm trên đường trung trực của đoạn S1S2 sẽ dao động với biên độ cực tiểu và AM =0 (vì lúc này d1 = d2).

TH3: Hai nguồn dao động vuông pha Δφ=π2. 

Phương trình giao thoa sóng:

u1M=2Acosπd1d2λ±π4cosωtπd1+d2λ+φ1+φ22.

Biên độ dao động tổng hợp: AM=2Acosπd1d2λ±π4. 

Biên độ đạt giá trị cực đại AM=2Acosπd2d1λ±π4=±1d2d1=k+14λ. 

Biên độ đạt giá trị cực tiểu: AM=0cosπd2d1λ±π4=0d2d1=k14λ. 

Nếu O là trung điểm của đoạn S1S2 thì tại O hoặc các điểm nằm trên đường trung trực của đoạn S1S2 sẽ dao động với biên độ cực tiểu và AM=A2 (vì lúc này d1 = d2).

Lưu ý: Khi giải bài tập cần chú ý đề bài cho hai nguồn dao động cùng pha, ngược pha hay vuông pha để viết phương trình và tìm các đại lượng thích hợp.

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm dưới đây !

Tuyển tập 30 đề thi THPT quốc gia môn Vật lý năm 2022 !!

Số câu hỏi: 1200

Bạn có biết?

Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự

Lớp 12 - Năm cuối ở cấp tiểu học, năm học quan trọng nhất trong đời học sinh trải qua bao năm học tập, bao nhiêu kì vọng của người thân xung quanh ta. Những nỗi lo về thi đại học và định hướng tương lai thật là nặng. Hãy tin vào bản thân là mình sẽ làm được rồi tương lai mới chờ đợi các em!

Nguồn : ADMIN :))

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK