Chương II - Sóng cơ học - Hỏi đáp

\(\lambda=\frac{v}{f}=\frac{30}{15}=2cm\)

Vì 2 nguồn cùng pha nên số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn AB thỏa mãn:   

\(-AB< k\lambda< AB\)    

\(\Leftrightarrow\) -8,2 < 2k < 8,2

\(\Leftrightarrow\) -4,1 < k < 4,1

\(k\in Z\Rightarrow k=0;^+_-1;^+_-2;^+_-3;^+_-4\)

Vậy có 9 điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn AB.

 Số điểm dao động với biên độ cực tiểu trên đoạn AB thỏa mãn:

       \(-AB< \left(k+0,5\right)\lambda< AB\)

 \(\Leftrightarrow\)    -8,2 < (k+0,5).2 < 8,2

 \(\Leftrightarrow\)   -4,6 < k < 3,6

     \(k\in Z\Rightarrow k=0;^+_-1;^+_-2;^+_-3;-4\)

      Vậy có 8 điểm có biên độ dao động cực tiểu trên đoạn AB.

Giả sử ban phương trình dao động của 2 nguồn: \(u_1=u_2=A\cos(\omega t)\)

Điểm M cách đều 2 nguồn 1 khoảng d có phương trình:

\(u_M=u_{M1}+u_{M2}\)

\(u_{M1}\) là phương trình do nguồn S1 truyền đến, có: \(u_{M1}=A\cos(\omega t - \frac{2\pi d}{\lambda})\)

Bước sóng: \(\lambda=\frac{v}{f}=\frac{80}{100}=0,8\)(cm).

M2 cùng pha với M1 nên: \(d_2-d_1=k\lambda\)

Do M2 gần M1 nhất nên \(k=\pm1\Rightarrow d_2-d_1 =\pm0,8\)cm.

TH1: k=1 \(\Rightarrow d_2-d_1=0,8 \Rightarrow d_2=8,8\)cm \(\Rightarrow x= M_2O-M_1O=\sqrt{8,8^2-4^2}-\sqrt{8^2-4^2}=0,91\)cm.

TH1: k=-1 \(\Rightarrow d_2-d_1=-0,8 \Rightarrow d_2=7,2\)cm \(\Rightarrow x= M_2O-M_1O=\sqrt{8^2-4^2}-\sqrt{7,2^2-4^2}=0,94\)cm.

Như vậy x nhỏ nhất ứng với TH1, khi đó M₂ cách M₁ khoảng nhỏ nhất là 0,91cm.

Đáp án: A

Bạn Giang Nam trả lời đúng rùi, các bạn lưu ý là tại 2 nguồn A, B không thể có giao thoa sóng, do 2 nguồn này chịu tác động dao động cưỡng bức từ bên ngoài.

Nên không thể có dao động cực đại, cực tiểu tại 2 nguồn. Vì vậy nếu tính toán, phép chia \(\frac{AB}{\lambda}\) nguyên thì ta cần trừ đi 2 điểm này.

+ Bước sóng: \(\lambda=\frac{v}{f}=\frac{200}{40}=5cm.\)

Vì 2 nguồn cùng pha nên:

+ Số gơn giao thoa cực đại: \(2[\frac{S1S2}{\lambda}]+1=2[\frac{25}{5}]+1=11.\)Vì tại 2 nguồn không thể có giao thoa (do 2 nguồn nhận dao động cưỡng bức từ bên ngoài), mà 25 chia hết cho 5 nên ta trừ đi vị trí 2 nguồn => Số gơn cực đại là: 11-2 = 9.

+ Số gơn giao thoa cực tiểu: \(2.[\frac{S1S2}{\lambda} + 0,5 ]=2.[\frac{25}{5}+0,5]=10. \)

Vậy số cực đại là 9, số cực tiểu là 10.

Đáp án D.

+ Khi nguồn âm công suất P đặt tại A thì: L_B=100dB=L,  

Do vậy, nếu nguồn âm công suất P đặt tại B thì tại A có: L_A = L = 100 dB.

+ Nếu nguồn âm công suất 2P đặt tại B thì cường độ âm tại A sẽ tăng gấp đôi. Áp dụng: \(L_A'-L_A=10lg\frac{I_A'}{I_A}=10lg2\) \(\Rightarrow L_A'=L_A+10lg2=100+10lg2=103dB\)

Áp dụng: \(_{L_A'-L_C'=20lg\frac{150}{100}}\)\(\Rightarrow L_C'=L_A'-20lg\frac{3}{2}=103-20lg\frac{3}{2}=101dB\)

Vị trí cực đại giao thoa với hai nguồn cùng pha thỏa mãn điều kiện: \(d_1-d_2=k\lambda\)

Đường cực đại thứ nhất đi qua M1 thỏa mãn: \(d_1-d_2=1.\lambda=16cm\)(1)

Đường cực đại thứ 5 đi qua M2 thỏa mãn: \(d_1'-d_2'=5\lambda=24cm\)(2)

Lấy (2) - (1) vế với vế ta được: \(4\lambda=8\Leftrightarrow\lambda=2cm\)

Vận tốc: \(v=\lambda.f=2.10=20\)(cm/s)

Bạn sử dụng điều kiện cực đại giao thoa của 2 dao động cùng pha.

Biên độ sóng tại một điểm M bất kì cách nguồn O₁, O₂ lần lượt các đoạn d₁, d₂ là 

\( A_M = |2a\cos\pi(\frac{d_2-d_1}{\lambda}+\frac{\triangle\varphi}{2\pi})|\)

\(\triangle\varphi = 0\)

Biên độ tại điểm có cực đại giao thoa \(A_{Mmax} = A_0=> 2a =2cm.\)

Để biên độ sóng tại M 

\(A_M = 1,2 cm=> |2a\cos\pi(\frac{d_2-d_1}{\lambda}-\frac{\triangle\varphi}{2\pi})| = 1,2\)

=> \(\cos \pi(\frac{d_2-d_1}{\lambda})= 0,6.\)

\(=> \pi.(\frac{d_2-d_1}{\lambda}) = \frac{53}{180}.\pi+k2\pi\)

=> \(d_2-d_1 = (2k + 0,29)\lambda\ \ (1).\)

M nằm trên đoạn thẳng \(O_1O_2\) tức là (không được tính hai nguồn)

        \(-O_1O_2 < d_2-d_1 < O_1O_2\)

Thay (1) vào ta được 

        \(-O_1O_2 < (2k+0,29)\lambda < O_1O_2\)

=> \(-1,745 < k < 1,455\)

=> \(k = -1,0,1.\)

Tại M: MB - MA = 10-7,5 = 2,5 cm = 2,5 \(\lambda\)

Tại B: BB - BA = -6,5 cm = -6,5 \(\lambda\)

Vị trí các vân cực tiểu thỏa mãn \(d_2-d_1=(k+0,5)\lambda\)

Tại B không tồn tại vân cực đại hoặc cực tiểu.

Vậy, vị trí các vân cực tiểu là: -5,5 ; -4,5;-3,5; ....; 0,5; 1,5; 2,4

Có tổng cộng là 8 vân. 

Theo giả thiết thì khoảng cách giữa 2 đỉnh này là \(4.\dfrac{\lambda}{2}=5\Rightarrow \lambda = 2,5cm\)

Tốc độ truyền sóng: \(v=\lambda.f=2,5.9=22,5cm/s\)

Chọn A

Độ lệch pha của M và N là: \(\Delta \varphi = \dfrac{2\pi d}{\lambda}=\dfrac{\pi}{2}\)

Vì M vuông pha với N nên: \(A=\sqrt{7,5^2+4^2}=8,5 cm\)

hai nguồn kết hợp A và B dao động ngược pha, Để tại M có cực tiểu : \(d_1-d_2=k\lambda\)

\(\lambda=vT=30cm;\frac{AB}{\lambda}=3,3\) \(\Rightarrow\) M gần B nhất thì M trên cực tiểu thứ 3 \(\Rightarrow\) k = 3

\(\Rightarrow\)\(d_1-d_2=3\lambda=90cm\)

 \(\Rightarrow\) \(AB^2+d_2^2=\left(90+d_2\right)^2\)

 \(\Rightarrow\) \(d_2\approx10,56cm\)

\(\rightarrow A\)

A

\(\frac{k_1}{k_2}=\frac{\lambda_2}{\lambda_1}=\frac{0,75}{0,5}=\frac{3}{2}\)

\(i_1=\frac{\lambda_1D}{a}=1mm\)
\(i_2=\frac{\lambda_2D}{a}=1,5mm\)
\(\Rightarrow\) trên trường giao thoa L có bao nhiêu vân \(\lambda_1,\lambda_2\) \(\Rightarrow\) số vân trùng
bạn không ghi rõ đơn vị L nên mình chưa tính chính xác được :3

\(i_1=\frac{\lambda D}{a}=\frac{1.2}{1}=2mm.\)

Hai vân trùng nhau tức là

 \(x_1=x_2\\ \Rightarrow k_1i_1=k_2i_2\\ \Rightarrow\frac{i_1}{i_2}=\frac{k_2}{k_1}=\frac{\lambda_1}{\lambda_2}=\frac{1}{0.75}=\frac{4}{3}.\)

Bạn cho mình hỏi là L = 3,27 đơn vị gì nhỉ?

Sau khi thực hiện phép 

Tại vân trung tâm là vân sáng của bước sóng 1 trùng vân sáng của bước sóng 2. Vậy các vân sáng có màu giống vân trung tâm là nơi trùng nhau của vân sáng của bước sóng 1 và vân sáng của bước sóng 2. Vậy ta đi tìm số vị trí trùng nhau.
Ta có: $\frac{{{\lambda _1}}}{{{\lambda _2}}} = \frac{{{k_2}}}{{{k_1}}} = \frac{3}{2}$
$\Rightarrow {k_1} = 2n$
Các vị trí vân sáng của bước sóng 1 và 2 trùng nhau có tọa độ $x = {k_1}\frac{{{\lambda _1}D}}{a}$ (dùng ${k_2}$ cũng được)
Vì $x \le \frac{L}{2}\Leftrightarrow {k_1}\frac{{{\lambda _1}D}}{a} \le \frac{L}{2}$
$\Leftrightarrow 2n\frac{{{\lambda _1}D}}{a} \le \frac{L}{2}$ (với $n$ là số nguyên dương)
$\Leftrightarrow n = 2$
=>có $2n+1=5$ vị trí trùng nhau.
Đáp số : 5