Sóng có tần số \(20Hz\) truyền trên chất lỏng với tốc độ \(200cm/s\), gây ra các dao động theo phương thẳng đứng của các phần tử chất lỏng. Hai điểm M và N thuộc mặt chất lỏng cùng phương truyền sóng cách nhau \(22,5cm\). Biết điểm M nằm gần nguồn sóng hơn. Tại thời điểm t điểm N hạ xuống thấp nhất. Hỏi sau đó thời gian ngắn nhất là bao nhiêu thì điểm M sẽ hạ xuống thấp nhất?
Phương pháp giải
+ Áp dụng công thức tính bước sóng: \(\lambda = \dfrac{v}{f}\)
+ Áp dụng công thức tính chu kì: \(T = \dfrac{1}{f} = 0,05{\rm{s}}\)
+ Vận dụng công thức tính độ lệch pha: \(\Delta \varphi = \dfrac{{2\pi \Delta d}}{\lambda }\)
+ Sử dụng vòng tròn lượng giác.
Lời giải của Tự Học 365
Ta có:
\(\lambda = \dfrac{v}{f} = \dfrac{{200}}{{20}} = 10cm\)
Chu kì:
\(T = \dfrac{1}{f} = 0,05{\rm{s}}\)
Độ lệch pha giữa hai điểm M và N là:
\(\Delta \varphi = \dfrac{{2\pi \Delta d}}{\lambda } = \dfrac{{2\pi 22,5}}{{10}} = \dfrac{{9\pi }}{2} = 4\pi + \dfrac{\pi }{2}\)
=> M và N dao động vuông pha nhau
Vì M gần nguồn sóng hơn => M nhanh pha hơn N 1 góc π/2
Tại thời điểm t: N đang ở biên âm, M đang ở VTCB theo chiều dương
=> Thời gian ngắn nhất điểm M hạ xuống thấp nhất là: \(t = \dfrac{{3T}}{4} = \dfrac{3}{{80}}s\)
Đáp án cần chọn là: b
Vật lý Lớp 12
