Trên mặt thoáng của một chất lỏng, một mũi nhọn O chạm vào mặt thoáng dao động

Giải SBT Vật lí 11 Bài 8: Mô tả sóng

Bài 8.11 trang 18 SBT Vật lí 11: Trên mặt thoáng của một chất lỏng, một mũi nhọn O chạm vào mặt thoáng dao động điều hoà với tần số f, tạo thành sóng trên mặt thoáng với bước sóng $\lambda$. Xét hai phương truyền sóng Ox và Oy vuông góc với nhau. Gọi M là một điểm thuộc Ox cách O một đoạn 16$\lambda$ và N thuộc Oy cách O một đoạn 12$\lambda$. Tính số điểm dao động đồng pha với nguồn O trên đoạn MN (không kể  M, N).

Lời giải:

Gọi H là chân đường cao hạ từ O xuống MN

$$\begin{gathered} \Rightarrow \frac{1}{O{H}^2}=\frac{1}{O{M}^2}+\frac{1}{O{N}^2}=\frac{1}{{\left(16\lambda \right)}^2}+\frac{1}{{\left(12\lambda \right)}^2} \\ \Rightarrow OH=9,6\lambda \end{gathered}$$

A là điểm bất kì  trên đoạn MN dao động cùng pha với O khi đó $OA=k\lambda$( với k là số nguyên )

+ Xét trên đoạn HM ta có:

$$\begin{gathered} OH\le OA<OM\iff 9,6\lambda \le k\lambda <16\lambda \\ \Rightarrow 9,6\le k<16\Rightarrow k=\left\{10,11,12,13,14,15\right\} \end{gathered}$$

=>  Trên đoạn HM có 6 điểm cùng pha với O

+ Xét trên đoạn HN ta có

$$\begin{gathered} OH\le OA<ON\iff 9,6\lambda \le k\lambda <12\lambda \\ \Rightarrow 9,6\le k<12\Rightarrow k=\left\{10,11,\right\} \end{gathered}$$

=> Trên đoạn HN có 2 điểm cùng pha với O

Vậy trên đoạn MN có 8 điểm dao động đồng pha với O .