Bài 7. Sóng cơ và sự truyền sóng cơ

Ta có: N trễ pha so với M là: \(\Delta\varphi=\frac{2\pi d}{\lambda}=\frac{2\pi\frac{11.\lambda}{3}}{\lambda}=\frac{22}{3}\pi=7\pi+\frac{\pi}{3}\)(rad)

Vận tốc cực đại: \(v_{max}=\omega A=2\pi f.A\)

Vận tốc của M: \(v_M=\pi fA\sqrt{3}=\frac{\sqrt{3}}{2}v_{max}\)

Vì vận tốc các điểm là đại lượng biến thiên điều hòa theo thời gian nên ta có thể biểu diễn bằng véc tơ quay như sau:

Từ M, ta quay theo chiều kim đồng hồ 1 góc \(7\pi+\frac{\pi}{3}\) rad sẽ được vị trí biểu diễn vận tốc của N (như hình vẽ).

Từ hình vẽ trên ta suy ra vận tốc của N bằng 0 (hình chiếu của nó chiếu lên trục v trùng với gốc tọa độ)

Bước sóng: \(\lambda=\frac{v}{f}=\frac{200}{20}=10cm\)

Độ lệch pha giữa M và N là: \(\Delta\varphi=\frac{2\pi d}{\lambda}=\frac{2\pi.22,5}{10}=4,5\pi\)

M gần nguồn hơn nên sớm pha hơn N.

Ta có: 

Biểu diễn trạng thái của M và N theo véc tơ quay như hình vẽ.

Để N đến trạng thái của M thì nó cần quay 1/4 vòng tròn --> 1/4 chu kì

----> \(t=\frac{1}{4}.\frac{1}{20}=\frac{1}{80}s\)

Chọn câu B ( đúng nha các bn )

Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm dao động cùng pha trên phương truyền sóng là SAI.

Phải là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất dao động cùng pha.

\(\lambda=v.T=\frac{v}{f}\)

Vận tốc truyền sóng, vì vận tốc chỉ phụ thuộc vào môi trường truyền âm (tính đàn hồi và mật độ môi trường)

C nhé, dựa vào phương trình sóng tổng quát: x = A cos(wt - 2pi.d/lamda)

\(u_M= 5\cos(4\pi t - 2 \pi \frac{d}{\lambda}) = 5\cos(4\pi t - 2 \pi \frac{50}{20})=5\cos(4\pi t - 5 \pi) cm.\)

Tại những điểm cách O một đoạn x thì biên độ giảm \(2.5\sqrt{x}\)lần

=> biên độ tại điểm M cách O một đoạn 25cm là \(\frac{2}{2,5.\sqrt{25}} = 0.16cm. \)

M trễ pha hơn O:

\(u_M=0.16\cos(4\pi t - 2\pi\frac{OM}{\lambda})= 0.16\cos(40\pi t - \frac{5\pi}{3})cm.\)

Theo giả thiết, bước sóng: \(\lambda=6cm\)

điểm M cách O là 12cm, bằng \(2\lambda\), do vậy, để M dao động cùng trạng thái với O thì thời gian sóng truyền từ O đến M là 2 chu kỳ = 2T = 2.1 = 2s.

Chọn C.

Li độ của M sớm pha hơn N là: \(\frac{2\pi d}{\lambda}=\frac{2\pi\frac{7\lambda}{3}}{\lambda}=\frac{14}{3}\pi\)

Do vậy, tốc độ của M sớm pha hơn tốc độ của N là \(\frac{14}{3}\pi\)

Biểu diễn trạng thái vận tốc của M và N trên véc tơ quay, ta có:

Vì 2 pi f A = v_max

Nên căn cứ theo véc tơ quay ta có tốc độ của N là pi f A

Chọn B.