Trong thí nghiệm giao thoa sóng ở mặt chất lỏng, hai nguồn kết hợp đặt tại hai điểm A và B, dao động cùng pha theo phương thẳng đứng tạo ra hai sóng lan truyền trên mặt chất lỏng với bước són

39/40

Trong thí nghiệm giao thoa sóng ở mặt chất lỏng, hai nguồn kết hợp đặt tại hai điểm A và B, dao động cùng pha theo phương thẳng đứng tạo ra hai sóng lan truyền trên mặt chất lỏng với bước sóng λ. Gọi I là trung điểm của đoạn thẳng AB. Trên AB, điểm P là cực tiểu giao thoa gần I nhất. Trên đường trung trực của AB, điểm Q là điểm gần I nhất mà phần tử ở đó dao động cùng pha với dao động của phần tử ở I. Biết QI=12PI Mặt khác, trên nửa đường thẳng Ax xuất phát từ A và vuông góc với AB có điểm M và điểm N là các cực tiểu giao thoa, giữa M và N có ba cực đại giao thoa, MA=28 cm,NA=9 cm. Giá trị của λ gần nhất với giá trị nào sau đây?

5,85 cm.

6,25 cm.

6,45 cm.

7,25 cm.

Giải thích

@ Trên AB, P là cực tiểu gần với I nhất (I là trung điểm của AB, do 2 nguồn cùng pha nên I là cực đại)

⟹ PI=λ4 (khoảng cách giữa cực đại và cực tiểu liền kề) ⟹ QI=3λ.

@ Q gần I nhất, ngược pha với I nên: QA - IA = l⟹ AB22+QI2−AB2=λ ⟹ AB = 8l (1).

@ Trên tia Ax, M, N là cực tiểu và giữa M và N có 3 cực đại nên giả sử bậc của M là (k + 0,5) thì bậc của N là (k + 3,5)

Ta có: MB−MA=k+0,5λ 2NB−NA=k+3,5λ 3

Lấy (3)-(2) ta được: NB−MB−NA+MA=2λ↔AB2+NA2−AB2+MA2−NA+MA=2λ

→8λ2+92−8λ2+282−9+28=2λ→λ≈6,25 cm