Sóng ngang có tần số f truyền trên một sợi dây đàn hồi rất dài, với tốc độ 3 m/s. Xét hai điểm M và N nằm trên cùng một phương truyền sóng, cách nhau một khoảng x. Đồ thị biểu diễn li độ sóng của M và N cùng theo thời gian t như hình vẽ. Biết t1 = 0,05 s. Tại thời điểm t2, khoảng cách giữa hai phần tử chất lỏng tại M và N có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?
A. 4,8 cm.
B. 6,7 cm.
C. 3,3 cm.
D. 3,5 cm.
Đáp án A
+ Phương trình dao động của hai phần tử M, N là:
u N = 4 cos ( ωt ) u M = 4 cos ( ωt - π 3 ) cm .
Ta thấy rằng khoảng thời gian
∆ t 1 = 3 4 T = 0 , 05 ⇒ T = 1 15 s ⇒ ω = 30 π rad / s .
Độ lệch pha giữa hai sóng:
∆ φ = π 3 = 2 πx λ ⇒ x = λ 6 = vT 6 = 10 3 cm .
Thời điểm t 2 = T + 5 12 T = 17 180 s khi đó điểm M đang có li độ băng 0 và li độ của điểm N là
u N = 4 cos ( ωt ) = 4 cos ( 30 π 17 180 ) = - 2 3 cm .
Khoảng cách giữa hai phần tử MN:
d = x 2 + ∆ u 2 = ( 10 3 ) 2 + ( - 2 3 ) 2 = 4 13 3 cm .
