Câu hỏi: Sóng có tần số $20(\mathrm{~Hz})$ truyền trên chất lòng với tốc độ $2(\mathrm{~m} / \mathrm{s})$, gây ra các dao động theo phương thẳng đứng của các phần từ chất lòng. Hai điểm $M$ và $N$ thuộc mặt chất lòng cùng phương truyền sóng cách nhau $22,5(\mathrm{~cm})$. Biết điểm $M$ nằm gần nguồn sóng hơn. Tại thời điềm t điểm $N$ hạ xuống thấp nhất. Điểm $M$ sẽ hạ xuống thấp nhất sau thời gian ngắn nhất là:
A. $\dfrac{3}{80} \mathrm{~s}$.
B. $\dfrac{3}{20} \mathrm{~s}$.
C. $\dfrac{7}{160} \mathrm{~s}$
D. $\dfrac{1}{160} \mathrm{~s}$.
A. $\dfrac{3}{80} \mathrm{~s}$.
B. $\dfrac{3}{20} \mathrm{~s}$.
C. $\dfrac{7}{160} \mathrm{~s}$
D. $\dfrac{1}{160} \mathrm{~s}$.
$\omega =2\pi f=2\pi .20=40\pi $ (rad/s) và $\lambda =\dfrac{v}{f}=\dfrac{2}{20}=0,1m=10cm$
$\Delta \varphi =\dfrac{2\pi d}{\lambda }=\dfrac{2\pi .22,5}{10}=\dfrac{9\pi }{2}=4\pi +\dfrac{\pi }{2}\Rightarrow $ M sớm pha hơn N là $\dfrac{\pi }{2}$
Tại thời điểm t thì ${{\varphi }_{N}}=-\pi \Rightarrow {{\varphi }_{M}}=-\dfrac{\pi }{2}$
Điểm M sẽ hạ xuống thấp nhất sau thời gian $t=\dfrac{\alpha }{\omega }=\dfrac{3\pi /2}{40\pi }=\dfrac{3}{80}$ (s).
$\Delta \varphi =\dfrac{2\pi d}{\lambda }=\dfrac{2\pi .22,5}{10}=\dfrac{9\pi }{2}=4\pi +\dfrac{\pi }{2}\Rightarrow $ M sớm pha hơn N là $\dfrac{\pi }{2}$
Tại thời điểm t thì ${{\varphi }_{N}}=-\pi \Rightarrow {{\varphi }_{M}}=-\dfrac{\pi }{2}$
Điểm M sẽ hạ xuống thấp nhất sau thời gian $t=\dfrac{\alpha }{\omega }=\dfrac{3\pi /2}{40\pi }=\dfrac{3}{80}$ (s).
Đáp án A.