Câu 2 trang 40 Lí 11 – Cánh diều: Hãy chỉ ra hướng chuyển động của phần tử số 6 ở thời điểm T/4, phần tử số 12 ở thời điểm 5T/4

Câu hỏi/Đề bài:

Hãy chỉ ra hướng chuyển động của phần tử số 6 ở thời điểm \(\frac{T}{4}\), phần tử số 12 ở thời điểm \(\frac{{5T}}{4}\), phần tử số 18 ở thời điểm \(\frac{{6T}}{4}\) và so sánh với hướng truyền sóng. Từ đó, phân biệt tốc độ của phần tử môi trường đang dao động với tốc độ sóng.

Hình 1.4. Mô hình biểu diễn vị trí các phần tử của sợi dây ở những thời điểm liên tiếp

Hướng dẫn:

Quan sát đồ thị, mô tả hướng chuyển động của các phần tử tại các thời điểm. Rút ra kết luận về sự khác nhau của tốc độ của phần tử môi trường đang dao động với tốc độ sóng.

Lời giải:

Ở thời điểm \(t = \frac{T}{4}\), phần tử số 6 đang đứng yên.

Ở thời điểm \(t = \frac{{5T}}{4}\), phần tử số 12 đang ở vị trí biên âm, đang chuyển động hướng lên, về vị trí cân bằng.

Ở thời điểm \(t = \frac{{6T}}{4}\), phần tử số 18 đang ở vị trí cân bằng, đang chuyển động hướng xuống đến vị trí biên âm.

Tốc độ của phần tử môi trường đang dao động là tốc độ dao động của mỗi phần tử, phụ thuộc vào biên độ dao động và tần số dao động, khác với tốc độ lan truyền sóng chỉ phụ thuộc vào môi trường truyền sóng.