Tại hai điểm A, B trên mặt nước cách nhau 16cm có hai nguồn phát sóng

Câu hỏi :

Tại hai điểm A, B trên mặt nước cách nhau 16cm có hai nguồn phát sóng giống nhau. Điểm M nằm trên mặt nước và trên đường trung trực của AB cách trung điểm I của AB một khoảng nhỏ nhất bằng 4/5cm luôn dao động cùng pha với I. Điểm N nằm trên mặt nước và nằm trên đường thẳng vuông góc với AB tại A, cách A một khoảng nhỏ nhất bằng bao nhiêu để N dao động với biên độ cực tiểu. 

A. 2,14cm

B. 8,75cm 

C. 9,22cm

D. 8,57cm

* Đáp án

A

* Hướng dẫn giải

Ta có hình vẽ: 

Phương trình dao động của một điểm M nằm trên đường trung trực là: \(u=2A\cdot \cos 2\pi \left( ft-\frac{{{d}_{1}}+{{d}_{2}}}{2\lambda } \right)\)

Với d1; d2 là khoảng cách từ điểm ta xét đến hai nguồn. 

Các điểm nằm trên đường trung trực đều dao động với biên độ cực đại (vì hai nguồn cùng pha, cùng biên độ). 

Để M và I dao động cùng pha thì: \(2\pi \frac{{{d}_{AM}}+{{d}_{RM}}}{2\lambda }=2\pi \frac{{{d}_{At}}+{{d}_{BI}}}{2\lambda }+k2\pi \)

Vì M gần nhất, cách I một khoảng \(4\sqrt{5}~\text{cm}\), ứng với k =1, ta có:

\(2\pi \frac{{{d}_{AM}}+{{d}_{BM}}}{2\lambda }=2\pi \frac{{{d}_{AI}}+{{d}_{B}}}{2\lambda }+2\pi \Leftrightarrow \frac{2\left( \sqrt{I{{A}^{2}}+I{{M}^{2}}} \right)}{2\lambda }=\frac{AB}{2\lambda }+2\pi \)

\(\Leftrightarrow \frac{2\cdot \sqrt{{{8}^{2}}+{{(4\sqrt{5})}^{2}}}}{2\lambda }=\frac{16}{2\lambda }+1\Leftrightarrow \lambda =4,0~\text{cm}\)

Số điểm dao động cực tiểu nằm trên AB bằng số giá trị k nguyên thõa mãn: 

\(\frac{-AB}{\lambda }-\frac{1}{2}\le k\le \frac{AB}{\lambda }-\frac{1}{2}\Rightarrow \frac{-16}{4}-\frac{1}{2}\le k\le \frac{16}{4}-\frac{1}{2}\)

\(\Rightarrow -4,5\le k\le 3,5\Rightarrow k=-4;\pm 3;\pm 2;\pm 1;0\)

Điểm N nằm trên nằm trên đường thẳng vuông góc với AB tại A, dao động với biên độ cực tiểu, gần A nhất thì nằm trên hyperbol cực tiểu có bậc cao nhất về phía A, tức là k = -4

Điều kiện để N là dao động cực tiểu là: 

\({{d}_{AN}}-{{d}_{BM}}=\left( k+\frac{1}{2} \right)\lambda \Rightarrow AN-\sqrt{A{{N}^{2}}+A{{B}^{2}}}=\left( -4+\frac{1}{2} \right)\lambda \)

\(\Leftrightarrow AN-\sqrt{A{{N}^{2}}+{{16}^{2}}}=-3,5.4,0=-14\Rightarrow AN=2,14~\text{cm}\)

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

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