Câu hỏi: Một sóng hình sin lan truyền trên một sợi dây đàn hồi theo chiều từ ${M}$ đến ${O}$. Hình vẽ bên mô tả hình dạng của sợi dây tại thời điểm ${t_1}$. Cho tốc độ truyền sóng trên dây bằng ${64 {\text{cm}} / {s}}$. Vận tốc của điểm ${N}$ tại thời điểm ${t_2=t_1+\dfrac{1}{3} s}$ gần đúng với giá trị nào nhất sau đây?

A. ${-9,76 {\text{cm}} / {s}}$
B. ${26,66 {\text{cm}} / {s}}$
C. ${36,41 {\text{cm}} / {s}}$
D. ${-36,41 {\text{cm}} / {s}}$

A. ${-9,76 {\text{cm}} / {s}}$
B. ${26,66 {\text{cm}} / {s}}$
C. ${36,41 {\text{cm}} / {s}}$
D. ${-36,41 {\text{cm}} / {s}}$
Phương pháp:
Độ lệch pha giữa ${{M}}$ và ${{N}: \Delta \varphi=\dfrac{2 \pi {d}}{\lambda}}$
Sử dụng kĩ năng đọc đồ thị và VTLG.
Cách giải:
Từ đồ thị ta thấy 7 ô tương ứng với ${56 {\text{cm}}}$, vậy 1 ô tương ứng với ${8 {\text{cm}}}$.
Một bước sóng tương ứng với 8 ô. Vậy: ${\lambda=8.8=64 {\text{cm}}}$
Có ${{v}=64 {\text{cm}} \Rightarrow {T}=\dfrac{\lambda}{{v}}=\dfrac{64}{64}=1 {~s} \Rightarrow \omega=2 \pi {rad} / {s}}$
Khoảng cách $MN$ theo phương truyền sóng tương ứng 2 ô nên độ lệch pha của ${{M}}$ và ${{N}}$ là:
$\Delta \varphi =\dfrac{2\pi d}{\lambda }=\dfrac{2\pi .\dfrac{\lambda }{4}}{\lambda }=\dfrac{\pi }{2}$
Góc quét được sau ${\dfrac{1}{3} {~s}}$ là: $\alpha =\omega .\Delta t=2\pi \cdot \dfrac{1}{3}=\dfrac{2\pi }{3}rad={{120}^{0}}$
Biểu diễn ${M}$ và ${N}$ tại ${t_1}$ và ${t_2}$ trên VTLG:
Từ VTLG ta có:
${{v}_{N}}\left( {{t}_{2}} \right)=-A\omega .\sin 75=-6.2\pi .\sin 75=-36,41\text{cm/}s$
Độ lệch pha giữa ${{M}}$ và ${{N}: \Delta \varphi=\dfrac{2 \pi {d}}{\lambda}}$
Sử dụng kĩ năng đọc đồ thị và VTLG.
Cách giải:
Từ đồ thị ta thấy 7 ô tương ứng với ${56 {\text{cm}}}$, vậy 1 ô tương ứng với ${8 {\text{cm}}}$.
Một bước sóng tương ứng với 8 ô. Vậy: ${\lambda=8.8=64 {\text{cm}}}$
Có ${{v}=64 {\text{cm}} \Rightarrow {T}=\dfrac{\lambda}{{v}}=\dfrac{64}{64}=1 {~s} \Rightarrow \omega=2 \pi {rad} / {s}}$
Khoảng cách $MN$ theo phương truyền sóng tương ứng 2 ô nên độ lệch pha của ${{M}}$ và ${{N}}$ là:
$\Delta \varphi =\dfrac{2\pi d}{\lambda }=\dfrac{2\pi .\dfrac{\lambda }{4}}{\lambda }=\dfrac{\pi }{2}$
Góc quét được sau ${\dfrac{1}{3} {~s}}$ là: $\alpha =\omega .\Delta t=2\pi \cdot \dfrac{1}{3}=\dfrac{2\pi }{3}rad={{120}^{0}}$
Biểu diễn ${M}$ và ${N}$ tại ${t_1}$ và ${t_2}$ trên VTLG:
Từ VTLG ta có:
${{v}_{N}}\left( {{t}_{2}} \right)=-A\omega .\sin 75=-6.2\pi .\sin 75=-36,41\text{cm/}s$
Đáp án D.