Số điểm trên đoạn SB có biên độ sóng tổng hợp là 2a là?

tutsao3

New Member
Bài toán
Trên dây căng AB với hai đầu dây A,B cố định, có nguồn phát sóng S cách B một đoạn $SB=5 \lambda$. Sóng do nguồn S phát ra có biên độ là a ( cho biết trên dây có sóng dừng). Tìm số điểm trên đoạn SB có biên độ sóng tổng hợp là 2a và có dao động trễ pha hơn dao động phát ra từ S một góc $\dfrac{\pi}{2}$
A. 11
B. 10
C. 6
D. 5
 
capture0.GIF

Giả sử nguồn S dao động với PT:$u_{1}=a\cos \left(\omega t\right)$
Khi đó tại B nhận được sóng tới:
$$u=a\cos \left(\omega t-\dfrac{2\pi SB}{\lambda }\right)=a\cos \left(\omega t-10\pi \right)$$
Do đầu B cố định nên tới B, sóng tới bị phản xạ:
$$u_{2}=-a\cos \left(\omega t-10\pi \right)=a\cos \left(\omega t+\pi \right)$$
Như vậy trên SB xảy ra giao thoa giữa 2 nguồn $u_{1};u_{2}$
Xét điểm M bất kì trên dây, $MB=d_{1}; MS=d_{2}$
Khi đó 2 nguồn truyền tới M 2 sóng có PT là:
$$u_{1}=a\cos \left(\omega t+\pi -\dfrac{2\pi d_{1}}{\lambda }\right) $$
$$u_{2}=a\cos \left(\omega t-\dfrac{2\pi d_{2}}{\lambda }\right)$$
Tổng hợp 2 sóng tới ta được:
$$U=2a\cos [\dfrac{\pi }{\lambda }\left(d_{2}-d_{1}\right)+\dfrac{\pi }{2}]\cos \left(\omega t+\dfrac{\pi }{2}-\dfrac{\pi \left(d_{1}+d_{2}\right)}{\lambda }]$$
Do $d_{1}+d_{2}=5\lambda$
$$U=2a\cos [\dfrac{\pi }{\lambda }\left(d_{2}-d_{1}\right)+\dfrac{\pi }{2}]\cos \left(\omega t-4,5\pi \right)$$
$$\Rightarrow\cos [\dfrac{\pi }{\lambda }\left(d_{2}-d_{1}\right)+\dfrac{\pi }{2}]=1\Leftrightarrow d_{2}-d_{1}=\left(2k-0,5\right)\lambda \right)$$
Giải BPT $-SB<d_{2}-d_{1}<SB$ ta được số điểm cần tìm
$\Leftrightarrow -2,25<k<2,75$
$\Rightarrow$ có 5 giá trị of K vậy có 5 điểm
Đ. Á D.
 
Lần chỉnh sửa cuối bởi 1 quản trị viên:

Quảng cáo

Back
Top