Một con lắc treo thẳng đứng dao động với phương trình x=\(\frac{5}{\sqrt{3}}\)cos(20t+π/3)cm. Chọn Ox hướng lên, O tại VTCB. Thời gian lò xo dãn trong khoẳng thời gian π/12s kể từ t=0?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(\omega=\sqrt{\dfrac{g}{\Delta l}}\Rightarrow\Delta l=\dfrac{g}{\omega^2}=\dfrac{10}{\left(10\pi\right)^2}=\dfrac{1}{100}\left(m\right)=1\left(cm\right)\)
Đưa con lắc đến vị trí lò xo ko biến dạng, tức là lúc này vật có li độ là: \(x=\Delta l=1cm\)
\(\Rightarrow A=\sqrt{x^2+\dfrac{v^2}{\omega^2}}=\sqrt{1+\dfrac{\left(10\pi\sqrt{3}\right)^2}{\left(10\pi\right)^2}}=\sqrt{1+3}=2\left(cm\right)\)
Ta đã biết lực đàn hồi luôn có chiều chống lại tác nhân gây biến dạng, tức là nếu lò xo dãn, thì lực đàn hồi có xu hướng kéo lại, tức hướng lên; nếu lò xo nén, thì lực đàn hồi có xu hướng đẩy ra, tức hướng xuống
Còn lực kéo về là tổng hợp các lực tác dụng lên vật, có biểu thức là \(\overrightarrow{F}=m.\overrightarrow{a}\) nên lực kéo về sẽ luôn cùng chiều với gia tốc a, tức là luôn hướng về VTCB.
Biểu diễn 2 lực đó trên giấy, ta thấy chúng ngược chiều nhau khi vật đi từ \(\Delta l\rightarrow VTCB\) và \(VTCB\rightarrow\Delta l\)
Sử dụng đường tròn lượng giác, ta thấy trong một chu kỳ, tổng góc mà nó quay được khi đi từ \(\Delta l\rightarrow VTCB\) và \(VTCB\rightarrow\Delta l\) là:
\(\varphi=2arc\sin\left(\dfrac{\Delta l}{A}\right)=2arc\sin\left(\dfrac{1}{2}\right)=2.\dfrac{\pi}{6}=\dfrac{\pi}{3}\left(rad\right)\)
\(\Rightarrow t=\dfrac{\varphi}{\omega}=\dfrac{\pi}{3.10\pi}=\dfrac{1}{30}\left(s\right)\)
\(\Delta l=5cm\)
Vị trí có lực đẩy đàn hồi lần thứ nhất chính là vị trí lò xo bắt đầu bị nén. Tức là qua vị trí -\(x=-\Delta l\).
^
Vị trí ban đầu t = 0 tại M ứng với góc (-90 độ).
Vị trí lực đầy đàn hồi lần thứ nhất tại N x = -5 cm.
=> \(\varphi=\pi+\frac{\pi}{6}=\frac{7\pi}{6}\Rightarrow t=\frac{\varphi}{\omega}=\frac{7\pi}{6.10\pi}=\frac{7}{60}s.\)
sai rồi bạn ơi, lực đẩy max là lúc vật ở vị trí -A nhé, denta phi sẽ là 3π/2, và t sẽ là 3/20s
Chọn B
+ W t = 1 2 k x 2 = 1 2 m . w 2 x 2
+ Tại t = π (s) => x = -5 (cm) => W t = 1 2 0 , 1 . 20 2 . ( 5 . 10 - 2 ) 2 = 0 , 05 J
Chọn C
+ Để trong quá trình dao động ba vật luôn thẳng hàng thì:
=> 2x2 = x1 +x3 => x1 = 2x2 – x3
+ Ta có thể sử dụng phương pháp tổng hợp dao động bằng số phức trên máy tính => x1 = 20cos(20t + π/2) cm.