Câu hỏi: Trên mặt nước có hai nguồn kết hợp A và B (AB = 15 cm) dao động cùng pha, cùng biên độ theo phương thẳng đứng. Trên mặt nước O là điểm dao động với biên độ cực đại OA = 9 cm, OB = 12 cm. Điểm M thuộc đoạn AB, gọi (d) là đường thẳng đi qua O và M. Cho M di chuyển trên đoạn AB đến vị trí sao cho tổng khoảng cách từ hai nguồn đến đường thẳng (d) là lớn nhất thì phần tử nước tại M dao động với biên độ cực đại. Biết tốc độ truyền sóng là 12 cm/s. Tần số dao động nhỏ nhất của nguồn là A. 12 Hz. B. 16 Hz. C. 24 Hz. D. 20 Hz.
O là điểm dao động với biên độ cực đại nên
Từ dữ kiện bài cho ta có hình vẽ:
Tổng khoảng cách từ hai nguồn đến đường thẳng (d) là:
M là chân đường cao hạ từ O xuống AB
Khi đó ta có hình vẽ ứng với trường hợp này:
Áp dụng định lí Pi-ta-go trong hai tam giác vuông AMO và BMO ta có:
Phần tử tại M dao động với biên độ cực đại nên:
Từ (1) và (2) ta có:
Tần số dao động của nguồn: .