Một sóng cơ lan truyền trên một sợi dây rất dài với biên độ không đổi

Câu hỏi :

Một sóng cơ lan truyền trên một sợi dây rất dài với biên độ không đổi. M, N, P là 3 điểm trên dây sao cho N là trung điểm của MP. Tại thời điểm t1 li độ dao động của M, N, P lần lượt là – 3,9 mm; 0 mm; 3,9 mm. Tại thời điểm t2 li độ của M và P đều bằng 5,2 mm; khi đó li độ của N là

A. 6,5 mm.

B. 0

C. 1,3 mm

D. 9,1 mm

* Đáp án

* Hướng dẫn giải

Đáp án A

Có MN = NP. Mặt khác ΔφMN=2πdMNλ;ΔφNP=2πdNPλΔφMN=ΔφNP. Suy ra trên vòng tròn đơn vị, N luôn là điểm trung tâm của cung MP.

Ta có vòng tròn đơn vị

Từ t1 đến t2, điểm N quét 1 góc 90 độ. Vì 3 điểm M, N, P dao động cùng tần số góc, ta suy ra M và P cũng quét 1 góc 90 độ. Suy ra góc P1OP2 = 900. Dễ dàng chứng minh được tam giác P1OA bằng tam giác OP2B (cạnh huyền – góc nhọn), suy ra OA = P2B = 3,9 (cm).

Áp dụng Pytago cho tam giác P2OB, ta có: OP2=P2B2+OB2=6,5(cm)

Suy ra biên độ dao động A = 6,5 cm. Tại t2, N nằm ở biên (điểm N2 trên hình vẽ) nên li độ của N sẽ là xN = + 6,5 (cm)

Copyright © 2021 HOCTAP247