II.8 trang 27, 28, 29 SBT Vật lý 11 - Kết nối tri thức: Nó 16,125 cm. Tại thời điểm t, điểm P hạ xuống thấp nhất thì sau thời gian \(\Delta t = \frac{3}{{400}}s\)...

Một sóng ngang có tần số 20 Hz truyền trên mặt nước với tốc độ 1,5 m/s

Trên phương truyền sóng, sóng truyền đến điểm P rồi mới đến điểm Q cách

nó 16,125 cm. Tại thời điểm t, điểm P hạ xuống thấp nhất thì sau thời gian \(\Delta t = \frac{3}{{400}}s\), điểm Q sẽ tới vị trí nào?

Phương pháp giải :

Độ lệch pha giữa 2 điểm trên dây : \(\Delta \varphi = \frac{{2\pi d}}{\lambda }\)

Bước sóng của dao động : \(\lambda = v.T = \frac{v}{f}\)

Sử dụng vòng tròn lượng giác

Lời giải chi tiết :

Ta có : \(\lambda = \frac{v}{f} = \frac{{1,5}}{{20}} = 7,5cm\)

Chu kì \(T = \frac{1}{f} = \frac{1}{{20}} = 0,05s\)

Độ lệch pha giữa 2 điểm P và Q là : \(\Delta \varphi = \frac{{2\pi d}}{\lambda } = \frac{{2\pi .16,125}}{{7,5}} = \frac{{43\pi }}{{10}} = 4\pi + \frac{{3\pi }}{{10}}\)

=> P sớm pha hơn Q một góc \(\varphi = \frac{{3\pi }}{{10}}\)

Tại thời điểm t, điểm P hạ xuống thấp nhất thì sau thời gian \(\Delta t = \frac{3}{{400}}s = \frac{{3T}}{{20}}\), điểm Q sẽ tới vị trí biên dương