Một sợi dây đàn hồi, mảnh, dài có đầu O dao động với tần số f thay đổi được trong khoảng

Giải SBT Vật lí 11 Bài tập cuối chương 2 trang 27

Bài II.12 trang 29 SBT Vật lí 11: Một sợi dây đàn hồi, mảnh, dài có đầu O dao động với tần số f thay đổi được trong khoảng từ 80 Hz đền 125 Hz, theo phương vuông góc với sợi dây. Sóng tạo thành lan truyền trên dây với tốc độ không đổi v = 10 m/s.

a) Cho f = 80 Hz, tính chu kì và bước sóng của sóng trên dây.

b) Tính tần số f để điểm M trên dây cách O một khoảng bằng 20 cm luôn dao động cùng pha với O.

Lời giải:

Theo đề bài ta có : $f=80Hz=>T=\frac{1}{f}=0,0125s$

Bước sóng của sóng trên dây $\lambda =\frac{v}{f}=\frac{10}{80}=0,125m$

điểm M trên dây cách O một khoảng bằng 20 cm luôn dao động cùng pha với O  nên ta có

$$\begin{gathered} k\lambda =0,2=k\frac{v}{f}\Rightarrow f=\frac{kv}{0,2} \\ \Rightarrow 80\le \frac{k.10}{0,2}\le 125 \\ \Rightarrow 80\le 50k\le 125 \\ \Rightarrow 1,6\le k\le 2,5=>k=2 \end{gathered}$$

$=>k\frac{v}{f}=0,2=>f=\frac{kv}{0,2}=\frac{2.10}{0,2}=100Hz$