Câu hỏi: Một sóng cơ lan truyền trên mặt nước, trên cùng một đường thẳng qua nguồn O có hai điểm M, N cách nhau một khoảng 1,5λ và đối xứng nhau qua nguồn. Dao động của sóng tại hai điểm đó:
A. ngược pha
B. cùng pha
C. vuông pha
D. lệch pha $\dfrac{2\pi }{3}$
A. ngược pha
B. cùng pha
C. vuông pha
D. lệch pha $\dfrac{2\pi }{3}$
Phương pháp:
Phương trình sóng tại nguồn O: uO = a .cos ( tω )
Phương trình sóng tại M có toạ độ $x:{{u}_{M}}=a.\cos \left( \omega t-\dfrac{2\pi x}{\lambda } \right)$
Viết phương trình sóng tại M và N và tính độ lệch pha
Cách giải:
Ta có hình vẽ:
$\Delta W=\dfrac{WW{{~}_{2}}}{W}.100\%=\dfrac{{{A}^{2}}-A_{2}^{2}}{{{A}^{2}}}.100\%$ $\Rightarrow \Delta W=\dfrac{{{A}^{2}}-{{0,9604}^{2}}.{{A}^{2}}}{{{A}^{2}}}.100\%=7,8\%$
Phương trình sóng tại M và N:
$\left\{ \begin{aligned}
& {{u}_{M}}=a.\cos \left( \omega t-\dfrac{2\pi {{x}_{M}}}{\lambda } \right)=a.\cos \left( \omega t-\dfrac{2\pi .OM}{\lambda } \right) \\
& {{u}_{N}}=a.\cos \left( \omega t-\dfrac{2\pi {{x}_{N}}}{\lambda } \right)=a.\cos \left( \omega t+\dfrac{2\pi .ON}{\lambda } \right);{{x}_{N}}<0 \\
\end{aligned} \right.$
Độ lệch pha giữa M và N:
$\Delta \varphi ={{\varphi }_{N}}-{{\varphi }_{M}}=\dfrac{2\pi .ON}{\lambda }-\left( \dfrac{2\pi .OM}{\lambda } \right)=\dfrac{2\pi \left( ON+OM \right)}{\lambda }\Leftrightarrow \Delta \varphi =\dfrac{2\pi .MN}{\lambda }=\dfrac{2\pi .1,5\lambda }{\lambda }=3\pi $
Vậy dao động của sóng tại hai điểm đó ngược pha
Phương trình sóng tại nguồn O: uO = a .cos ( tω )
Phương trình sóng tại M có toạ độ $x:{{u}_{M}}=a.\cos \left( \omega t-\dfrac{2\pi x}{\lambda } \right)$
Viết phương trình sóng tại M và N và tính độ lệch pha
Cách giải:
Ta có hình vẽ:
$\Delta W=\dfrac{WW{{~}_{2}}}{W}.100\%=\dfrac{{{A}^{2}}-A_{2}^{2}}{{{A}^{2}}}.100\%$ $\Rightarrow \Delta W=\dfrac{{{A}^{2}}-{{0,9604}^{2}}.{{A}^{2}}}{{{A}^{2}}}.100\%=7,8\%$
Phương trình sóng tại M và N:
$\left\{ \begin{aligned}
& {{u}_{M}}=a.\cos \left( \omega t-\dfrac{2\pi {{x}_{M}}}{\lambda } \right)=a.\cos \left( \omega t-\dfrac{2\pi .OM}{\lambda } \right) \\
& {{u}_{N}}=a.\cos \left( \omega t-\dfrac{2\pi {{x}_{N}}}{\lambda } \right)=a.\cos \left( \omega t+\dfrac{2\pi .ON}{\lambda } \right);{{x}_{N}}<0 \\
\end{aligned} \right.$
Độ lệch pha giữa M và N:
$\Delta \varphi ={{\varphi }_{N}}-{{\varphi }_{M}}=\dfrac{2\pi .ON}{\lambda }-\left( \dfrac{2\pi .OM}{\lambda } \right)=\dfrac{2\pi \left( ON+OM \right)}{\lambda }\Leftrightarrow \Delta \varphi =\dfrac{2\pi .MN}{\lambda }=\dfrac{2\pi .1,5\lambda }{\lambda }=3\pi $
Vậy dao động của sóng tại hai điểm đó ngược pha
Đáp án A.