Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp S1 và S2 dao động cùng pha với tần số 50 Hz, khoảng cách giữa hai nguồn S1S2 = 12 cm. Biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước là

Câu hỏi:

Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp S1 và S2 dao động cùng pha với tần số 50 Hz, khoảng cách giữa hai nguồn S1S2 = 12 cm. Biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 200 cm/s. Một đường tròn có tâm tại trung điểm của S1S2, nằm trong mặt phẳng chứa các vân giao thoa, bán kính 4 cm. Số điểm dao động cực tiểu trên đường tròn bằng

Trả lời:

Đáp án đúng: B

Ta có:

Gọi M và N là giao điểm của đường tròn với S1S2.

Số điểm dao động với biên độ cực tiểu trên đường kính của đường tròn là:

$M{S}_2-M{S}_1\ge \left(2k+1\right)\frac{\lambda }{2}\ge N{S}_2-N{S}_1$

$\begin{array}{l}\Rightarrow 10-2\ge \left(2k+1\right)\frac{4}{2}\ge 2-10\\ \Rightarrow \mathrm{1,5}\ge k\ge -\mathrm{2,5}\end{array}$

⇒ có 4 giá trị của k thỏa mãn tương đương với có 4 điểm cực tiểu thuộc đường kính MN ứng với 4 đường hypebol cực tiểu.

Mà mỗi hypebol cắt đường tròn tại 2 điểm ⇒ Có 8 điểm dao động với biên độ cực tiểu thuộc đường tròn.