Cho một mũi nhọn S chạm nhẹ vào mặt nước và dao động điều hoà với tần số f = 20Hz

105/235

Cho một mũi nhọn S chạm nhẹ vào mặt nước và dao động điều hoà với tần số f = 20Hz. Người ta thấy rằng hai điểm A và B trên mặt nước cùng nằm trên phương truyền sóng cách nhau một khoảng d = 10cm luôn dao động ngược pha với nhau. Tính vận tốc truyền sóng, biết rằng vận tốc đó chỉ vào khoảng từ 0,8m/s đến 1m/s.

50cm/s.

60cm/s.

80cm/s.

70cm/s.

Giải thích

Đáp án đúng là C

Phương pháp giải

Bước sóng: \(\lambda = \frac{v}{f}\)

Các phần từ dao động ngược pha cách nhau 1 khoảng: \(d = (2k + 1)\frac{\lambda }{2}\)

Lời giải

Hai điểm A, B luôn dao động ngược pha

→ Khoảng cách AB là:

\(d = (2k + 1)\frac{\lambda }{2} = (2k + 1)\frac{v}{{2f}}\)

\( \Rightarrow v = \frac{{2df}}{{2k + 1}} = \frac{{{{2.10.10}^{ - 2}}.20}}{{2k + 1}}\)

\( \Leftrightarrow v = \frac{4}{{2k + 1}}\)

Mà lại có: \[0,8m/s \le v \le 1m/s\]

\( \Rightarrow 0,8 \le \frac{4}{{2k + 1}} \le 1\)

\( \Leftrightarrow 1,5 \le k \le 2\)

\( \to k = 2\)

Tốc độ truyền sóng là:

\(v = \frac{4}{{2k + 1}} = \frac{4}{{2.2 + 1}} = 0,8\;{\rm{m/s}} = 80\;{\rm{cm/s}}\)