Giao thoa sóng ở mặt nước với hai nguồn kết hợp

Câu hỏi :

Giao thoa sóng ở mặt nước với hai nguồn kết hợp đặt tại AB. Hai nguồn dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, cùng pha và cùng tần số 10 Hz. Biết AB=20cm, tốc độ truyền sóng ở mặt nước là 0,3 m/s. Ở mặt nước, O là trung điểm của AB, gọi Ox là đường thẳng hợp với AB một góc 600. M là điểm trên Ox mà phần tử vật chất tại M dao động với biên độ cực đại (M không trùng với O). Khoảng cách ngắn nhất từ M đến O

A. 1,72 cm

B. 2,69 cm

C. 3,11 cm

D. 1,49 cm

* Đáp án

C

* Hướng dẫn giải

+ Bước sóng của sóng \(\lambda  = \frac{v}{f} = \frac{{0,3}}{{10}} = 3\)cm.

+ Để M là cực đại và gần O nhất thì M nằm trên dãy cực đại ứng với k=1.

+ Áp dụng định lý cos, ta có:

\(\left\{ \begin{array}{l}
d_2^2 = {d^2} + {10^2} - 2.10.d.\cos {60^0}\\
d_1^2 = {d^2} + {10^2} - 2.10.d.\cos {120^0}
\end{array} \right.\)

Kết hợp với:

\(\begin{array}{l}
{d_1} - {d_2} = \lambda  = 3cm\\
 \Rightarrow \sqrt {{d^2} + {{10}^2} - 2.10.d.\cos {{120}^0}}  - \sqrt {{d^2} + {{10}^2} - 2.10.d.\cos {{60}^0}}  = 3cm\\
 \Rightarrow d = 3,11cm
\end{array}\)

Copyright © 2021 HOCTAP247