Khoảng cách giữa hai giá trị tần số liên tiếp xảy ra hiện tượng sóng dừng

Tàn

Super Moderator
Super Moderator
Bài toán
Trong giờ thực hành hiện tượng sóng dừng trên dây có hai đầu cố định. Người ta đo lực căng giữa hai đầu sợi dây bằng lực kế (lò xo kế). Máy phát dao động $MF=597^a$ có tần số $f$ thay đổi được. Người ta điều chỉnh lực căng sợi dây bằng cách kéo căng lực kế ở giá trị $F_1$ rồi thay đổi tần số dao động của máy phát nhận thấy rằng có hai giá trị tần số liên tiếp $f_2- f_1 =32Hz$ thì quan sát được hiện tượng sóng dừng. Khi thay đổi lực căng dây là $F_2 =2F_1$ thì lặp lại thí nghiệm như trên, khi đó khoảng cách giữa hai giá trị tần số liên tiếp xảy ra hiện tượng sóng dừng là: Biết rằng vận tốc truyền sóng trên dây tỉ lệ thuận với căn bậc hai của lực căng dây.
A. $45,25Hz $
B. $22,62Hz $
C. $96Hz $
D. $8Hz$
 
Bài toán
Trong giờ thực hành hiện tượng sóng dừng trên dây có hai đầu cố định. Người ta đo lực căng giữa hai đầu sợi dây bằng lực kế (lò xo kế). Máy phát dao động $MF=597^a$ có tần số $f$ thay đổi được. Người ta điều chỉnh lực căng sợi dây bằng cách kéo căng lực kế ở giá trị $F_1$ rồi thay đổi tần số dao động của máy phát nhận thấy rằng có hai giá trị tần số liên tiếp $f_2- f_1 =32Hz$ thì quan sát được hiện tượng sóng dừng. Khi thay đổi lực căng dây là $F_2 =2F_1$ thì lặp lại thí nghiệm như trên, khi đó khoảng cách giữa hai giá trị tần số liên tiếp xảy ra hiện tượng sóng dừng là: Biết rằng vận tốc truyền sóng trên dây tỉ lệ thuận với căn bậc hai của lực căng dây.
A. $45,25Hz $
B. $22,62Hz $
C. $96Hz $
D. $8Hz$
Chọn $A$.
Ta có khi lực căng dây là $F_{1}$ thì vận tốc truyền sóng trên dây là $v_{1}$ mà
$l=k.\dfrac{\lambda}{2}$, nên $f_{k}=\dfrac{k.v_{1}}{2l}$.
Hiệu hao tần số liên tiếp là $\Delta f=\dfrac{v_{1}}{2l}$
Khi lực căng dây là $F_{2}$ thì vận tốc truyền là $v_{2}$ và $\Delta f=\dfrac{v_{2}}{2l}$.
Vì $\dfrac{v_{2}}{v_{1}}=\sqrt{\dfrac{F_{2}}{F_{1}}}=\sqrt{2}$.
Do vậy $f_{2}= \sqrt{2}.\Delta f=42,25$.
 

Quảng cáo

Back
Top