Vật lí Lớp 12: Sóng cơ lan truyền qua điểm M rồi đến điểm N cùng nằm trên một phương truyền sóng cách nhau một phần

Hướng dẫn: Chọn đáp án B

Cách 1:

Vẽ đường sin, quy ước sóng truyền theo chiều dương và xác định các vùng mà các phần tử vật chất đang đi lên và đi xuống.

Vì sóng truyền qua M rồi mới đến N nên M nằm bên trái và N nằm bên phải. Mặt khác, vì $u_M = +4 cm và u_N=–4 cm$ nên chúng phải nằm đúng vị trí như trên hình vẽ (cả M và N đều đang đi lên).

Vì M cách đỉnh gần nhất là p/12 nên thời gian ngắn nhất M đi từ vị trí hiện tại đến vị trí cao nhất là T/12 nên t₁ = T/12.

Thời gian ngắn nhất để N đến vị trí cân bằng là T/6 và thời gian ngắn nhất đi từ vị trí cân bằng đến vị trí cao nhất là T/4 nên t₂ = T/6 + T/4 = 5T/12 Þ Chọn B.

Cách 2:

Dao động tại M sớm pha hơn tại N (M quay trước N): 

Để M lên đến vị trí cao nhất (M ở biên dương) thì nó phải quay thêm một góc $\text{π/6}=\left(\text{1/12}\right).2\pi =\left(\text{1/12}\right)$vòng, tương ứng với thời gian t₁ = T/12.

Để N lên đến vị trí cao nhất (N ở biên dương) thì nó phải quay thêm một góc $\text{2π/3+π/6}=\left(5\text{/12}\right).2\pi =\left(5\text{/12}\right)$vòng, tương ứng với thời gian t₂ = 5T/12. Þ Chọn B.

Chú ý: Xét hai điểm điểm M, I trên cùng một phương truyền sóng cách nhau một khoảng $0<x<\lambda /4.$ 

Nếu ở thời điểm t, điểm I đang ở vị trí cân bằng thì lúc này điểm M cách vị trí cân bằng của nó một đoạn $\left|u_M\right|=\text{A}\sin \frac{2\pi x}{\lambda }.$

Nếu ở thời điểm t, điểm I đang ở vị trí cao nhất (thấp nhất) thì lúc này điểm M cách vị trí cân bằng của nó một đoạn $\left|u_M\right|=\text{A}\cos \frac{2\pi x}{\lambda }.$

Ở Câu trên, hiện tại I đang ở vị trí cân bằng nên