Một sóng cơ có bước sóng lamda, tần số f và biên độ A ko đổi, lan truyền trên một đường thẳng từ điểm M đến điểm N cách M một đoạn 11.lamda/3 . Tại một thời điểm t, tốc độ dao động của M bằng πfA√3 và M đang di chuyển về vị trí cân bằng thì lúc đó tốc độ dao động của điểm N bằng bao nhiêu ?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
+ Điểm O gần nguồn sóng hơn, do đó sẽ dao động sớm pha so với phần tử môi trường tại :
Đáp án B
+ Điểm O dao động sớm pha hơn M, với phương trình
u o = a cos 2 π f t + 1 12 + d λ
Đáp án B
Sóng truyền từ điểm O đến điểm M nên u O sớm hơn u M là 2 π d λ
+ Phần tử sóng tại O dao động sớm pha hơn phần tử sóng tại M. Phương trình sóng tại O là:
Đáp án A
+ Tốc độ dao động của các phần tử môi trường v m a x = ω A = 2 π . 3 = 6 π cm/s
+ Độ lệch pha dao động giữa M và N: Δ φ = 2 π Δ x λ = 2 π 7 λ 3 λ = 4 π + 2 π 3 r a d .
+ Taị thời điểm t 1 điểm M có tốc độ v 1 = v m a x = 6 π c m / s
Biễu diễn các dao động tương ứng trên đường tròn, ta thu được
v N = 1 2 v m a x = 1 2 6 π = 3 π c m / s
Ta có: N trễ pha so với M là: \(\Delta\varphi=\frac{2\pi d}{\lambda}=\frac{2\pi\frac{11.\lambda}{3}}{\lambda}=\frac{22}{3}\pi=7\pi+\frac{\pi}{3}\)(rad)
Vận tốc cực đại: \(v_{max}=\omega A=2\pi f.A\)
Vận tốc của M: \(v_M=\pi fA\sqrt{3}=\frac{\sqrt{3}}{2}v_{max}\)
Vì vận tốc các điểm là đại lượng biến thiên điều hòa theo thời gian nên ta có thể biểu diễn bằng véc tơ quay như sau:
Từ M, ta quay theo chiều kim đồng hồ 1 góc \(7\pi+\frac{\pi}{3}\) rad sẽ được vị trí biểu diễn vận tốc của N (như hình vẽ).
Từ hình vẽ trên ta suy ra vận tốc của N bằng 0 (hình chiếu của nó chiếu lên trục v trùng với gốc tọa độ)