Ở mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp A và B cách nhau
30
02/06/2024
Ở mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp \(A\) và \(B\) cách nhau \(20\;cm\), dao động theo phương thẳng đứng với phương trình \({u_A} = 2\cos 40\pi t\) và \({u_B} = 2\cos (40\pi t + \pi )\left( {{u_A}} \right.\) và \({u_B}\) tính bằng mm, \(t\) tính bằng s). Biết tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là \(30\;cm/s\). Xét hình vuông \(AMNB\) thuộc mặt thoáng chất lỏng. Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn BM là
A. 18.
B. 20.
C. 19
Trả lời
Bước sóng là \(\lambda = vT = v\frac{{2\pi }}{\omega } = 30\;\frac{{2\pi }}{{40\pi }} = 1,5\,cm\)
Vì hai nguồn ngược pha nên những điểm cực đại có hiệu đường đi đến hai nguồn thỏa mãn
\[{d_2} - {d_1} = k\lambda \Rightarrow k = \frac{{{d_2} - {d_1}}}{\lambda }\] (k bán nguyên)
Xét những điểm nằm trên đường chéo BM của hình vuông ta có:
Tại B: \[{k_B} = \frac{{{d_2} - {d_1}}}{\lambda } = \frac{{0 - AB}}{\lambda } = \frac{{0 - 20}}{{1,5}} = - 13,3\]
\[{k_M} = \frac{{{d_2} - {d_1}}}{\lambda } = \frac{{MB - MA}}{\lambda } = \frac{{20\sqrt 2 - 20}}{{1,5}} = 5,52\]
Các điểm trên MB có k bán nguyên thỏa mãn
\[ - 13,3 < k < 5,52 \Rightarrow - 12,5 < k < 5,5\] Có tất cả 19 giá trị k bán nguyên thỏa mãn. Có 19 cực đại trên MB. Chọn đáp án \[{\rm{C}}.\]
