Một nam châm điện có dòng điện xoay chiều tần số 50 Hz chạy qua. Đặt nam châm
13/14
Một nam châm điện có dòng điện xoay chiều tần số \(50{\rm{\;Hz}}\) chạy qua. Đặt nam châm điện phía trên một dây thép \({\rm{AB}}\) căng ngang với hai đầu cố định, chiều dài sợi dây là \(0,6{\rm{\;m}}\) (Hình 13.2). Người ta thấy trên dây có sóng dừng với 2 bụng sóng. Tính tốc độ truyền sóng trên dây.
Hình 13. 2
Khi có dòng điện xoay chiều chạy qua, nam châm điện sẽ tác dụng lên dây AB một lực tuần hoàn làm dây dao động cưỡng bức. Trong một chu kì, dòng điện có độ lớn cực đại hai lần nên nam châm điện sẽ hút dây dẫn mạnh hai lần, vì vậy tần số dao động của dây bằng hai lần tần số dao động của dòng điện: \(f = 2.50 = 100{\rm{\;Hz}}\).
Vì trên dây có hai bó sóng và hai đầu là nút nên: \({\rm{L}} = 2\frac{\lambda }{2} \Rightarrow \lambda = {\rm{L}} = 0,6{\rm{\;m}}{\rm{.\;}}\)
Vậy \(v = \lambda f = 0,6.100 = 60{\rm{\;m}}/{\rm{s}}\).