Câu 10: Một sợi dây AB dài 100 cm căng ngang, đầu B cố định, đầu A gắn với một nhánh của âm thoa dao động điều hòa với tần số 40 Hz. Trên dây AB có một sóng dừng ổn định, A được coi là nút sóng. Tốc độ...

Để giải bài toán này, chúng ta cần phân tích các thông tin đã cho và áp dụng các công thức liên quan đến sóng dừng. 1. **Tính bước sóng**: Tốc độ truyền sóng \( v = 20 \, \text{m/s} \) và tần số \( f = 40 \, \text{Hz} \). Công thức liên hệ giữa tốc độ, tần số và bước sóng là: \[ v = f \cdot \lambda \] Trong đó \( \lambda \) là bước sóng. Thay số vào công thức: \[ 20 = 40 \cdot \lambda \implies \lambda = \frac{20}{40} = 0,5 \, \text{m} = 50 \, \text{cm} \] Vậy bước sóng là 50 cm, không phải 0,5 cm. 2. **Số bụng sóng**: Đối với sóng dừng, chiều dài dây \( L = 100 \, \text{cm} = 1 \, \text{m} \) có thể chứa được \( n \) bụng sóng. Công thức tính số bụng sóng là: \[ L = \frac{n \cdot \lambda}{2} \] Thay \( L = 1 \, \text{m} \) và \( \lambda = 50 \, \text{cm} = 0,5 \, \text{m} \): \[ 1 = \frac{n \cdot 0,5}{2} \implies n = \frac{1 \cdot 2}{0,5} = 4 \] Vậy trên dây có 4 bụng sóng. 3. **Số nút sóng**: Số nút sóng \( N \) được tính bằng công thức: \[ N = n + 1 \] Với \( n = 4 \): \[ N = 4 + 1 = 5 \] Vậy có 5 nút sóng. 4. **Tổng số nút và bụng sóng**: Tổng số nút và bụng sóng là: \[ \text{Tổng} = N + n = 5 + 4 = 9 \] Tóm lại: - a. Bước sóng là 50 cm (không đúng). - b. Trên dây có 4 bụng sóng (không đúng). - c. Số nút sóng trên dây là 5 (đúng). - d. Tổng số nút và bụng sóng trên dây là 9 (không đúng). Vậy câu trả lời đúng là: - c. Số nút sóng trên dây là 5 nút.