Tốc độ truyền sóng trên một sợi dây là 40m/s. Hai đầu dây cố định. Khi tần số sóng trên dây là 200Hz, trên dây hình thành sóng dừng với 10 bụng sóng. Hãy chỉ ra tần số nào cho dưới đây cũng tạo ra sóng dừng trên dây:
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐiều kiện để có sóng dừng trên dây hai đầu cố định là: \(l = k.\frac{\lambda }{2}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} (k = 1,2,3...)\)
Với k là số bụng sóng.
Khi trên dây có 10 bụng thì tần số f = 40Hz, vậy ta có: \(l = k.\frac{\lambda }{2} = 10.\frac{v}{{2.f}} = \frac{{10.40}}{{2.200}} = 1m\)
Từ điều kiện để có sóng dừng trên dây hai đầu cố định là:
\(l = k.\frac{\lambda }{2} = k.\frac{v}{{2f}} \Rightarrow f = \frac{{k.v}}{{2l}} = k.20\)
Vậy tần số để có sóng dừng phải là số chẵn, vì vậy chỉ có đáp án 60Hz thỏa mãn.
Chọn B.
Đề thi giữa HK1 môn Vật Lý 12 năm 2022-2023
Trường THPT Nguyễn Duy Hiệu