Dao động tại hai điểm S1, S2 cách nhau 12 cm trên một mặt chất lỏng

Giải SBT Lí 12 Bài 8: Giao thoa sóng

Bài 8.10* trang 23 SBT Vật Lí 12: Dao động tại hai điểm S₁, S₂ cách nhau 12 cm trên một mặt chất lỏng có biểu thức: u = Acos100πt, tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 0,8 m/s.

a) Giữa hai điểm S₁, S₂ có bao nhiêu đường hypebol, tại đó chất lỏng dao động mạnh nhất ?

b) Viết biểu thức của dao động tại điểm M, cách đều S₁, S₂ một khoảng 8 cm, và tại điểm M' nằm trên đường trung trực của S₁S₂ và cách đường S₁S₂ một khoảng 8 cm.

Lời giải:

Bước sóng:

$\lambda =\frac{v}{f}=\frac{80}{50}=1,6cm$

Đỉnh của hai đường hypebol, tại đó chất lỏng dao động mạnh nhất, cách nhau:

$i=\frac{\lambda }{2}=\frac{1,6}{2}=0,8cm$

Vì tại trung điểm của S₁S₂ có một vân cực đại (đường thẳng) nên số vân cực đại nằm trên một nửa đoạn S₁S₂ là :

$N\text{'}=\left[\frac{6}{0,8}\right]$ = 7 vân

Kí hiệu [ ] chỉ phần nguyên.

Số đường hypebol (quỹ tích các điểm dao động cực đại) N = 2N' = 14. Nếu coi đường trung trực của S₁S₂ như một hypebol đặc biệt thì số vân cực đại sẽ là 15.

b) M cách đều S₁, S₂ nên dao động tại M cực đại và có:

${\phi }_1={\phi }_2=\frac{2\pi d}{\lambda }=\frac{2\pi .8}{1,6}=10\pi$

Vậy M dao động cùng pha với S₁, S₂

Biểu thức của dao động tại M là: u = 2Acos100πt

Điểm M' ở cách S₁ và S₂ cùng một khoảng:

$d\text{'}=\sqrt{6^2+8^2}=10cm$

Do đó: φ'₁ = φ'₂ = $\frac{2\pi .10}{1,6}$ = 12,5π

Vậy M' dao động trễ pha $\frac{\pi }{2}$ so với S₁, S₂ và biểu thức của dao động tại M' là:

u’ = 2Acos(100πt - $\frac{\pi }{2}$) cm.

Xem thêm lời giải sách bài tập Vật Lí lớp 12 hay, chi tiết khác:

Bài 8.1 trang 21 SBT Vật Lí 12: Hai nguồn phát sóng nào dưới đây chắc chắn là hai nguồn kết hợp...

Bài 8.2 trang 21 SBT Vật Lí 12: Hai sóng phát ra từ hai nguồn đồng bộ. Cực đại giao thoa...

Bài 8.3 trang 22 SBT Vật Lí 12: Hai nguồn phát sóng đồng bộ $S_1,S_2$ nằm sâu trong một bể nước...

Bài 8.4 trang 22 SBT Vật Lí 12: Ở mặt nước có hai nguồn kết hợp A, B dao động theo phương thẳng đứng...

Bài 8.5 trang 22 SBT Vật Lí 12: Hai nguồn sóng $S_1,S_2$ trên mặt chất lỏng, cách nhau 18 cm...

Bài 8.6 trang 22 SBT Vật Lí 12: Ở bề mặt một chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp $S_1,S_2$ cách nhau 20 cm...

Bài 8.7 trang 22 SBT Vật Lí 12: Hai điểm $S_1,S_2$ trên mặt một chất lỏng, cách nhau 18 cm, dao động...

Bài 8.8 trang 23 SBT Vật Lí 12: Hai mũi nhọn $S_1,S_2$ cách nhau 8 cm, gắn ở đầu một cần rung có tần số f = 100 Hz...

Bài 8.9 trang 23 SBT Vật Lí 12: Một người làm thí nghiệm Hình 8.1 SGK với một chất lỏng...