Một sóng dọc truyền đi theo phương trục Ox với vận tốc 2m/s. Phương trình

102/235

Một sóng dọc truyền đi theo phương trục Ox với vận tốc 2m/s. Phương trình dao động tại O là \[u = \sin \left( {20\pi t - \frac{\pi }{2}} \right)\](mm). Sau thời gian t = 0,725s thì một điểm M trên đường Ox, cách O một khoảng 1,3m có trạng thái chuyển động là:

từ vị trí cân bằng đi sang phải.

từ vị trí cân bằng đi sang trái.

từ vị trí cân bằng đi lên.

từ li độ cực đại đi sang trái.

Giải thích

Đáp án đúng là B

Phương pháp giải

Sử dụng công thức tính độ lệch pha \[{\rm{\Delta }}\varphi = \frac{{2\pi d}}{\lambda }\], vòng tròn lượng giác

Lời giải

- Phương trình dao động tại nguồn: u_O = sin(20πt - π/2)mm = cos(20πt – π) mm

=> Tần số f = ω/2π = 10Hz; T = 1/f = 0,1s

- Bước sóng: λ = v/f = 2/10 = 0,2m

- Điểm M cách O đoạn 1,3 m => độ lệch pha giữa M và O là \[{\rm{\Delta }}\varphi = \frac{{2\pi d}}{\lambda } = \frac{{2\pi .1,3}}{{0,2}} = 13\pi \]=> M và O dao động ngược pha nhau.

Xét khoảng thời gian t = 0,725s = 7,25T = 7T + T/4

Sau 7T điểm M thực hiện được 7 dao động toàn phần và trở về đúng vị trí ban đầu.

Sau T/4, điểm M di chuyển đến vị trí như hình vẽ:

Một sóng dọc truyền đi theo phương trục Ox với vận tốc 2m/s. Phương trình (ảnh 1)

=> Tại thời điểm t = 0,725s M đi qua VTCB theo chiều âm

=> Chọn B