Trên một sợi dây OB căng ngang, hai đầu cố định đang có sóng dừng với tần số f xác định. Gọi M,N và P là ba điểm trên dây có vị trí cân bằng
39/40
Trên một sợi dây OB căng ngang, hai đầu cố định đang có sóng dừng với tần số f xác định. Gọi M,N và P là ba điểm trên dây có vị trí cân bằng cách B lần lượt là 4 cm,6 cm và 38 cm. Hình vẽ mô tả hình dạng sợi dây tại thời điểm t1 (đường nét đứt) và t2=t1+23/(18f) (đường liền nét). Tại thời điểm t1, li độ của phần tử dây ở N bằng biên độ của phần tử dây ở M và tốc độ của phần tử dây ở M là 60 cm/s. Tại thời điểm t2, vận tốc của phần tử dây ở P là?
65cm/s
-53 cm/s
53 cm/s
60 cm/s
AM=ANsin2π.424=AN32 (M và N ở bó 4)
AP=ANsin2π.3824=AN2 (P ở bó 1 nên ngược pha với M và N)
uNAN2+vMvMmax2=1→uN=AM=AN32vMvMmax=12→vM=60vMmax=120cm/s
AP=AM3⇒vPmax=vMmax3=1203cm
Δt=23T18=T+T4+T36⇒α=π2+π18→ tại t1 thì P đi lên ⇒vPvPmax=12↑⇒φvP=−π3
vP=vPmaxcosφvP+α=1203cos−π3+π2+π18≈53cm/s. Chọn C