4 Bài tập Xác định điều kiện để xảy ra sóng dừng với sóng dừng có một đầu cố định, một đầu tự do (có lời giải)

Một thanh thép mảnh dài 1,2 m được đặt nằm ngang phía dưới một nam châm điện. Cho dòng điện xoay chiều chạy qua nam châm điện thì trên dây thép xuất hiện sóng dừng với 6 bụng sóng với đầu cố

4/4

Một thanh thép mảnh dài 1,2 m được đặt nằm ngang phía dưới một nam châm điện. Cho dòng điện xoay chiều chạy qua nam châm điện thì trên dây thép xuất hiện sóng dừng với 6 bụng sóng với đầu cố định là nút và đầu tự do là bụng. Nếu tốc độ truyền sóng trên thanh là 60 m/s thì tần số của dòng điện xoay chiều là

60 Hz.

63,1 Hz.

68,75 Hz.

70,3 Hz.

Giải thích

Đáp án đúng là C

Theo giả thiết, sóng có đầu cố định là nút, đầu tự do là bụng nên: l=kλ2+λ4

Trên dây có 6 bụng sóng ⇒k=5⇒1,2=5λ2+λ4⇒λ=2455(m)

Tần số sóng trên dây là: f=vλ=137,5(Hz)

Vì fsóng = 2fđiện => fđiện = 137,52  = 68,75 Hz.