Một sợi dây AB = 120 cm, hai đầu cố định, khi có sóng dừng ổn định

37/40

Một sợi dây AB = 120 cm, hai đầu cố định, khi có sóng dừng ổn định trên sợi dây xuất hiện 5 nút sóng. O là trung điểm dây, M, N là hai điểm trên dây nằm về hai phía của O, với OM 5 cm, ON = 10 cm, tại thời điểm t vận tốc dao động của M là 60 cm/s thì vận tốc dao động của N là

303cm/s.

−603cm/s.

603cm/s.

60 cm/s.

Giải thích

Đáp án B

− Sóng dừng trên dây có 2 đầu cố định, có 5 nút sóng

→ 4 bó →120=4.λ2→λ=60 cm

− Do số bó là chẵn nên trung điểm O của sợi dây sẽ là điểm nút.

− M, N là hai điểm nằm về 2 phía của O với MO=5 cm; NO=10 cm

→ M, N sẽ thuộc 2 bó liên tiếp → M, N dao động ngược pha với nhau

→ Vận tốc của hai điểm M và N cũng ngược pha với nhau.

− Biên độ dao động của M là: AM=Absin2πdMλ=Absin2π560=Ab2

− Biên độ dao động của M là: AN=Absin2πdNλ=Absin2π.1060=3Ab2

− Do vận tốc 2 điểm M, N ngược pha nhau nên áp dụng công thức ngược pha cho 2 đại lượng ta có:

vMωAM=−vNωAN→6012=−vN32→vN=−603 cm/s