Trong thí nghiệm về sự giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, hai nguồn kết hợp A, B

9/40

Trong thí nghiệm về sự giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, hai nguồn kết hợp A, B đồng pha, có tần số 10Hz và cùng biên độ. Khoảng cách AB bằng 19cm. Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng bằng 20cm/s. Coi biên độ sóng không đổi trong quá trình truyền. Xét một elip (E) trên mặt chất lỏng nhận A, B là hai tiêu điểm. Gọi M là một trong hai giao điểm của elip (E) và trung trực của AB. Trên elip (E), số điểm dao động với biên độ cực đại và ngược pha với M bằng:

Giải thích

Đáp án B

Phương pháp: Phương trình giao thoa sóng trong giao thoa sóng hai nguồn cùng pha:

uM=2acosπ(d2-d1)λcos[ωt-π(d2+d1)λ]

Cách giải:

Bước sóng: λ = 2cm

Phương trình sóng tại M:

uM=2acosπ(MA-MB)λcos[ωt-π(MA+MB)λ]

X là điểm dao động với biên độ cực đại và ngược pha với M.

Phương trình sóng tại X:

uX=2acosπ(XA-XB)λcos[ωt-π(XA+XB)λ]

Vì X và M thuộc elip => M + MB = X + XB

=> u_M và u_X chỉ khác nhau về:

cosπ(MA-MB)λ;cosπ(XA-XB)λ

Vì M thuộc trung trực của AB

⇒cosπ(MA-MB)λ=1

X ngược pha với M

⇔cosπ(XA-XB)λ=-1⇔XA-XB=(2k+1)λ

-AB≤(2k+1)λ≤AB⇔-19≤(2k+1)λ≤19⇒-5,25≤k≤4,25

=> Có 10 điểm dao động với biên độ cực đại và ngược pha với M trên đoạn B

=> Trên elip có 20 điểm dao động với biên độ cực đại và ngược pha với M.