Diễn Đàn Vật Lý | Thư Viện Vật Lý

CÂU 1: Một sợi dây đàn hồi AB với AB=n . Điểm S trên dây thỏa mãn SB=9,75λ. Nguồn phát sóng S có phương trình u= asin(10pit). Biết sóng không suy giảm, vận tốc truyền sóng v=1m/s. Điếm M gần B nhất có phương trình sóng u= asin(10pit) cách B một khoảng là:
         A.0,2( m).                   B.0,3( m).                C.7/60( m).           D.1/6( m).
CÂU 2:Trên dây căng AB đang có sóng dừng tạo ra nhờ nguồn S cách B một đoạn SB = 1,75.λ .Hãy xác định
     a.   Điểm M1 gần B nhất, sóng dừng có biên độ do nguồn S phát ra và dao động cùng pha với dao động phát ra từ S.
     b. Điểm M2 gần B nhất sao cho sóng dừng có biên độ cùng biên độ và ngược pha với dao động tại nguồn S
CÂU 3: Trên dây căng AB với hai đầu dây A, B cố định; có nguồn phát sóng cách B một đoạn SB = 5λ (cho biết trên dây có sóng dừng). Tìm điểm M gần S nhất thuộc đoạn SB mà sóng tổng hợp có biên độ A = a, có dao động trễ pha hơn dao động phát ra từ S một góc π/2. (a là biên độ dao động của nguồn S)
CÂU 4: Trên dây căng AB có A, B cố định và đang có sóng dừng. Nguồn S cách A một đoạn l = 10λ. Tìm M gần A nhất có dao động tổng hợp sớm pha hơn dao động phát ra từ S một pha là π/2 và có biên độ A= a (a là biên độ dao động của nguồn S)

Xin nhờ các thầy, cô giúp đỡ vì tinh thần ham học hỏi.
Xin cảm ơn rất nhiều. Chúc thầy, cô thành công trong cuộc sống!

NX: SB=9,75lambda => B vuông pha S
M đồng pha S ==> B vuông pha với M.
2 điểm gàn nhất vuông pha cách nhau [tex]\frac{\lambda}{4}=\frac{v}{4f}=\frac{1}{5.4}=0,05[/tex]
(Sao không có đáp án)

Nhầm rồi đấy bạn đây là sóng dừng không áp dụng như vậy đc
                                                 A------------S---------M<----x----->B
                                                                    <---------l------------->
Xét điểm M cách B khoảng x:
 + Sóng tới M: u1 = asin[tex](10\Pi t - \frac{2\Pi }{\lambda }(l-x))[/tex]
 + Sóng phản xạ từ B qua M: u2 = -asin[tex](10\Pi t - \frac{2\Pi }{\lambda }(l+x))[/tex]
sóng dừng có phương trình: u = u1 + u2 = 2a[tex]sin(\frac{2\Pi }{\lambda }x).cos(10\Pi t - \frac{2\Pi }{\lambda }l)[/tex]
                                         = 2a[tex]sin(\frac{2\Pi }{\lambda }x).cos(10\Pi t - 19,5\Pi )[/tex] = 2asin[tex](\frac{2\Pi }{\lambda }x).sin(10\Pi t)[/tex]
Điểm M dao động với phương trình u= asin(10pit) => asin(10pit) = 2asin[tex](\frac{2\Pi }{\lambda }x).sin(10\Pi t)[/tex]
 => [tex]sin\frac{2\Pi x}{\lambda } = \frac{1}{2}[/tex]
Th1: [tex]\frac{2\Pi x}{\lambda } = \frac{\Pi }{6} + k2\Pi[/tex] => [tex]x = \frac{\lambda }{12} + k\lambda[/tex]  (1)
Th2: [tex]\frac{2\Pi x}{\lambda } = \frac{5\Pi }{6} + k2\Pi[/tex] => [tex]x = \frac{5\lambda }{12} + k\lambda[/tex]  (2)
Từ (1) và (2) => xmin = [tex]\frac{\lambda }{12}[/tex] = 1/60(m)
Có lẽ đáp án D nhầm 1/60 không  phải 1/6

ui, bài này khó thật !

Giả thiết cho sóng không suy giảm ! Vậy sự phản xạ nhiều lần trên dây sẽ cho biên độ của bụng sóng tăng không ngừng ? Liệu có tồn tại kiểu sóng trên dây như đề bài cho không ???

Trên thực tế biên độ sóng dừng ở điểm bụng luôn lớn hơn 2A rất nhiều lần, nguyên nhân do sự phản xạ nhiều lần ở hai đầu dây nên khi chúng đồng pha sẽ tăng cường lẫn nhau làm biên độ tăng lên nhiều lần. Còn mặt lí thuyết ta vẫn sử dụng [tex]a = \left|2Acos(...) \right|[/tex] có nghĩa biên độ của điểm bụng là 2A. Nếu nói như thầy Duong thì thầy có nên đưa ra phương trình sóng dừng cho HS như SGK không nhỉ?

đối với sóng dừng trên dây ng ta chỉ xét trường hợp đơn giản đó là sóng dừng sinh ra do sự giao thoa của một sóng tới và một sóng phản xạ. Giả thiết cho sóng không suy giảm của bài toán này theo tôi nghĩ không ngoài mục đích là biên độ sóng (sóng tới và sóng phản xạ) ko đổi trong quá trình truyền (NL sóng ko đổi) từ đó viết được phương trình sóng truyền tới điểm M bất kì. Nếu luận như vậy thì sóng dừng trên dây mà SGK thiết lập thì sóng có suy giảm hay ko?

Các bài 2, 3 làm tương tự bài 1

Phương trình sóng dừng trong SGK chỉ đúng nếu ta chỉ xét một lần PX tại một đầu dây. Do đó sách còn thêm mục điều kiện để có sóng dừng .
Trong thí nghiệm sóng dừng có phản xạ nhiều lần ở hai đầu dây nhưng do bị mất mát năng lượng bởi lực cản của môi trường nên biên độ của bụng sóng có một giá trị ổn định.
Phương trình sóng dừng một cách tổng quát luôn có dạng :
[tex]u=Acos(ax+b)cos(\omega t+\varphi )[/tex]
trong đó u là li độ của điểm trên truc Ox mà vị trí cân bằng của nó có tọa độ x
A là biên độ của bụng sóng lớn hơn biên độ của nguồn bao nhiêu lần ta chưa khẳng định được !
Các bài này nên sửa giả thiết chiều dài của dây AB thành nửa đường thẳng Bx thì mới có thể giải chính xác được
Những bài toán kì dị kiểu này chỉ làm rối kiến thức của HS mà thôi !