Một chiếc loa phát ra âm thanh có tần số cố định được giữ ở phía trên đỉnh của một ống buret chứa đầy nước.
134/235
Một chiếc loa phát ra âm thanh có tần số cố định được giữ ở phía trên đỉnh của một ống buret chứa đầy nước. Nước từ từ chảy ra khỏi ống buret cho đến khi nghe thấy âm thanh có độ to tối đa. Câu nào sau đây thể hiện tốt nhất một mô hình sóng dừng có thể được thiết lập bởi các phân tử không khí trong ống buret ở vị trí này?
Hình A
Hình B
Hình C
Hình D
Đáp án đúng là C
Phương pháp giải
Phân tích hình vẽ
Vận dụng lí thuyết về sóng dừng, nút và bụng.
Lời giải
Trong trường hợp trên sẽ thể hiện sóng dừng trong ống khí có một đầu hở và một đầu kín (mực nước).
+ Đầu hở (miệng ống buret) là bụng sóng (nơi biên độ dao động cực đại).
+ Đầu kín (mực nước trong buret) là nút sóng (nơi biên độ dao động bằng 0).
+ Khi nước chảy ra, cột không khí trong ống dài ra, tạo điều kiện để sóng dừng hình thành với bước sóng phù hợp.
+ Âm thanh to nhất khi ống chứa đúng một phần tư bước sóng
Hình C thể hiện đúng một bụng sóng ở miệng ống và nút sóng ở mực nước, đây là điều kiện đúng để tạo sóng dừng mạnh nhất.
Khi đạt đến độ dài phù hợp (ví dụ λ/4), cột không khí trong ống cộng hưởng mạnh với sóng âm, làm âm thanh to nhất.