by Trong một thí nghiệm giao thoa sóng nước, hai nguồn S1 và S2 cách nhau 16 cm, dao động theo phương vuông góc với mặt nước, cùng biên độ, cùng pha, cùng tần số 80 Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 40 cm/s. Ở mặt nước, gọi d là đường trung trực của đoạn S1S2. Trên d, điểm M ở cách S1 10 cm; điểm N dao động cùng pha với M và gần M nhất sẽ cách M một đoạn có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?
A. 7,8 mm.
B. 6,8 mm.
C. 9,8 mm.
D. 8,8 mm.
Hướng dẫn
Ta có: \(\lambda = 0,5 cm\)
Độ lệch pha dao động của 2 điểm M, N trên trung trực d của AB
\(\Delta \varphi \frac{2 \pi(d_2 – d_1)}{\lambda }\)
N dao động cùng pha với M khi và chỉ khi: \(\Delta \varphi = 2 \pi \Rightarrow (d_2 – d_1) = k\lambda\) hay
\(d_2 = d_1 + k\lambda\) Hai điểm M1 và M2 gần M nhất dao động cùng pha với M ứng với \(d_2 = d_1 + \lambda\) = 10 + 0,5 = 10,5 cm
Và \(d_2 = d_1 – \lambda\) = 9,5 cm. Từ đó ta tính được:
\(MM_1 = MH – M_1H = 6 – \sqrt{9,5^2 – 8^2} = 0,88 cm = 8,8mm\)
và \(MM_2 = M_2H – MH = \sqrt{10,5^2 – 8^2 } – 6= 0,80cm = 8,0 mm\)
Vậy điểm dao động cùng pha gần M nhất cách M 8mm.
⇒ Chọn A
