Hai nguồn sóng kết hợp dao động điều hòa cùng pha: Khoảng cách ngắn nhất từ M đến đường nối hai nguồn là bao nhiêu?

Blog Học Cùng Con compabua tháng 1 07, 2024

Blog Góc Vật lí chia sẻ bài viết "Giao thoa sóng nước" thuộc chủ đề Vật lí hạt nhân, Đề thi thử Môn Vật lí.

Ở mặt nước, tại hai điểm S1 và S2 có hai nguồn kết hợp, dao động điều hòa, cùng pha theo phương thẳng đứng. Biết sóng truyền trên mặt nước với bước sóng , khoảng cách S1S2 = 5,6. Ở mặt nước, gọi M là vị trí mà phần tử nước tại đó dao động với biên độ cực đại, cùng pha với dao động của hai nguồn. Khoảng cách ngắn nhất từ M đến đường thẳng S1S2 là

A. 0,868

B. 0,852

C. 0,754

D. 0,946

Lời giải của Blog Góc Vật lí

Giả sử phương trình dao động của hai nguồn (cùng pha) có dạng:

Phương trình dao động tại M cách hai nguồn đoạn d1 và d2 là:

Dao động tổng hợp tại M là:

Điểm M dao động cực đại, cùng pha với nguồn khi:
(1)

Từ (1):

(2)

Từ (2) (3)

Mặt khác (4)

Từ (3) và (4) ==> k1 min = 2 (M nằm trên đường cực đại thứ hai) (5)

Thay (5) vào (2):

(6)

Ở mặt nước, tại hai điểm S1 và S2 có hai nguồn kết hợp, dao động điều hòa, cùng pha theo phương thẳng đứng. Biết sóng truyền trên mặt nước với bước sóng , khoảng cách S1S2 = 5,6. Ở mặt nước, gọi M là vị trí mà phần tử nước tại đó dao động với biên độ cực đại, cùng pha với dao động của hai nguồn. Khoảng cách ngắn nhất từ M đến đường thẳng S1S2 là

Đáp án C

Phương trình dao động tại M cách hai nguồn đoạn d1 và d2 là:

Dao động tổng hợp tại M là:

Điểm M dao động cực đại, cùng pha với nguồn khi:

(1)

Từ (1):

(2)

Từ (2) (3)

Mặt khác (4)

Từ (3) và (4) ==> k1 min = 2 (M nằm trên đường cực đại thứ hai) (5)

Thay (5) vào (2):

(6)

Ở mặt nước, tại hai điểm S1 và S2 có hai nguồn kết hợp, dao động điều hòa, cùng pha theo phương thẳng đứng. Biết sóng truyền trên mặt nước với bước sóng , khoảng cách S1S2 = 5,6. Ở mặt nước, gọi M là vị trí mà phần tử nước tại đó dao động với biên độ cực đại, cùng pha với dao động của hai nguồn. Khoảng cách ngắn nhất từ M đến đường thẳng S1S2 là

Đáp án C

Bài viết "Bài tập giao thoa sóng nước khó" này thuộc chủ đề Vật lí luyện thi đại học, bạn có đóng góp về nội dung bài viết này xin hãy để lại nhận xét cuối bài viết hoặc liên hệ với Admin Blog Góc Vật lí: Bùi Công Thắng nha.

Chúc bạn thành công!

>> Trích Đề thi chính thức của bộ giáo dục THPT Quốc Gia mã đề 0360GVL #206: Mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp có khoá K

>> Xem thêm tài nguyên luyện thi Vật Lí khác:

Công thức giao thoa sóng

Giao thoa sóng nước

Giao thoa sóng nước hai nguồn cùng pha

Giao thoa sóng nước hai nguồn ngược pha

Giao thoa sóng nước hai nguồn vuông pha