Bài tập 9.13 trang 26 SBT Vật lý 12

Các phân tử không khí trong ống dao động theo tần số của dao động của âm thoa. Sóng âm trong ống nghiệm phản xạ liên tiếp ở miệng và ở đáy ống nghiệm. Khi khoảng cách giữa hai mặt phản xạ ấy có một giá trị thích hợp thì tạo thành một hệ sóng dừng ổn định. Khi đó ở miệng ống có một bụng dao động còn ở đáy ống tức là mặt nước có một nút. Vậy độ cao h phải thoả mãn điều kiện :

h = (2k + 1)λ/4 (k = 0, 1, 2...) (1)

Thay λ = v/f vào (1), ta được:  \(h = \left( {2k + 1} \right)\frac{\lambda }{{4f}}\)

\(v = \frac{{4hf}}{{2k + 1}} = \frac{{4.0,5.850}}{{2k + 1}} = \frac{{1700}}{{2k + 1}}\)

Với k = 0 ⇒ v = 1700 m/s

(loại, vì lớn hơn cỡ của tốc độ âm trong không khí)

k = 1 ⇒ v = 566,7 m/s

(loại, vì lớn hơn cỡ của tốc độ âm trong không khí)

k = 2 ⇒ v = 340 m/s

(chấp nhận vì cỡ của tốc độ âm trong không khí là 300 m/s)

k = 3 ⇒ v = 240 m/s

(loại, vì nhỏ hơn cỡ của tốc độ âm trong không khí)

-- Mod Vật Lý 12 HỌC247