Bài 8.7 trang 17, 18 SBT Vật lý 11 - Kết nối tri thức: Một mũi nhọn S chạm nhẹ vào mặt nước dao động điều hoà với tần số f = 40 Hz...

Một mũi nhọn S chạm nhẹ vào mặt nước dao động điều hoà với tần số f = 40 Hz. Người ta thấy rằng hai điểm A và B trên mặt nước cùng nằm trên phương truyền sóng cách nhau một khoảng d = 20 cm luôn dao động ngược pha nhau. Biết tốc độ truyền sóng nằm trong khoảng từ 3 m/s đến 5 m/s. Xác định tốc độ truyền sóng.

Khoảng cách hai điểm trên cùng một phương truyền sóng luôn dao động ngược pha nhau là $d = (2k + 1)\frac{\lambda }{2}$

Bước sóng là khoảng cách giữa hai ngọn sóng liên tiếp :$\lambda = v.T = \frac{v}{f}$

Lời giải chi tiết :

Khoảng cách hai điểm trên cùng một phương truyền sóng luôn dao động ngược pha nhau là $d = (2k + 1)\frac{\lambda }{2} = 20cm = > \lambda = \frac{{40}}{{2k + 1}}cm$

Ta có :$\lambda = \frac{v}{f} = > v = \lambda f = \frac{{1600}}{{2k + 1}}cm = \frac{{16}}{{2k + 1}}m$

Theo đề bài ta có tốc độ truyền sóng nằm trong khoảng từ 3 m/s đến 5 m/s

$= > 3 \le \frac{{16}}{{2k + 1}} \le 5 = > 3,2 \le 2k + 1 \le 5,3 = > 1,1 \le k \le 2,15 = > k = 2$

$= > v = \frac{{16}}{{2.2 + 1}} = 3,2m$