1. Người ta thực hiện thí nghiệm sóng dừng trên một dây đàn hồi có hai đầu cố định dài 75,0 cm để đo tốc độ truyền sóng trên dây. Khi tần số sóng bằng 120 Hz thì trên dây xuất hiện 6 bụng sóng. a) Tính tốc độ truyền sóng trên dây. b) Tăng lực căng dây để tăng tốc độ truyền sóng gấp hai lần. Với những giá trị nào của tần số thì sóng dừng có thể được hình thành trên dây?

Đáp án:

a) \(3000\left( {cm/s} \right)\)

b) \(f' = 40k\)

Giải thích các bước giải:

a) Để hình thành sóng dừng:

\(l = n.\dfrac{\lambda }{2} \Rightarrow 75 = 6.\dfrac{\lambda }{2} \Rightarrow \lambda  = 25\left( {cm} \right)\)

Tốc độ truyền sóng trên dây là:

\(v = \lambda f = 25.120 = 3000\left( {cm/s} \right)\)

b) Để có sóng dừng trên dây:

\(\begin{array}{l}
l = k.\dfrac{{\lambda '}}{2} = k.\dfrac{{v'}}{{2f'}} = k.\dfrac{{60}}{{2f'}} = 0,75\\
 \Rightarrow f' = 40k
\end{array}\)

Vậy để có sóng dừng trên dây thì \(f' = 40k\) với \(k = 1;\,\,2;\,\,3;...\)