Một học sinh làm thí nghiệm sóng dừng trên sợi dây đàn hồi hai đầu a và b cố định có chiều dài 60cm. Biết rằng, tần số đầu tiên xảy ra sóng dừng là 10Hz
a/ Tính vận tốc truyền sóng.
b/ Tiếp tục tăng dần tần số đến 45Hz thì học sinh này quan sát thêm được bao nhiêu lần xảy ra sóng dừng trên dây?

Question

Germmi · Accepted Answer

Tần số nhỏ nhất để xuất hiện sóng dừng trên sợi dây có 2 đầu cố định:
$f=\frac{v}{2l}$→v=10 x 2 x 0,6=12m/s
Khi f =45Hz:
$\lambda =\frac{v}{f}$ → $\lambda $= 1,2
$l=k\frac{\lambda }{2}$→k=1
Khi f=45Hz thì:
$\lambda =\frac{v}{f}$→$\lambda $=0,27m
$l=k\frac{\lambda }{2}$ →k=4,5
=> Tiếp tục tăng dần tần số đến 45Hz thì học sinh này quan sát thêm được 3,5 bó sóng dừng

Timi · Answer

a/ Để tính vận tốc truyền sóng, ta dùng công thức vận tốc sóng trên sợi dây đàn hồi: v = λf
Trong đó:
- v là vận tốc truyền sóng (m/s)
- λ là bước sóng (m)
- f là tần số (Hz)

Vì đề bài cho biết tần số đầu tiên xảy ra sóng dừng là 10Hz, nên ta có:
f = 10Hz

Độ dài sợi dây là 60cm = 0.6m. Vì sóng dừng xảy ra giữa hai đầu cố định, nên bước sóng λ = 2L, trong đó L là chiều dài sợi dây.

Ta có:
λ = 2L = 2 * 0.6m = 1.2m

Áp dụng công thức vận tốc sóng trên sợi dây đàn hồi, ta có:
v = λf = 1.2m * 10Hz = 12m/s

Vậy, vận tốc truyền sóng trên sợi dây là 12m/s.

b/ Để tính số lần xảy ra sóng dừng khi tăng tần số lên 45Hz, ta dùng công thức:
n = f / f1
Trong đó:
- n là số lần xảy ra sóng dừng
- f là tần số mới (45Hz)
- f1 là tần số ban đầu (10Hz)

Áp dụng công thức, ta có:
n = 45Hz / 10Hz = 4.5

Vậy, học sinh này quan sát thêm được 4.5 lần xảy ra sóng dừng trên dây.

Một học sinh làm thí nghiệm sóng dừng trên sợi dây đàn hồi hai đầu a và b cố định có chiều dài 60cm. Biết rằng, tần số đầu tiên xảy ra sóng dừng là 10Hz a/ Tính vận tốc truyền sóng. b/ Tiếp tục tăng dầ...