Một chất điểm dao động điều hoà, tốc độ của chất điểm tại vị trí cân bằng là 20π cm/s, còn độ lớn gia tốc tại biên là 40π2 cm/s2. Viết phương trình dao động, chọn t = 0 lúc chất điểm qua vị trí - 5 cm, nhanh dần.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
vận tốc tại vị trí cân bằng:
vmax=A.w=40(cm/s) (1)
gia tốc tại vị trí biên:
a(max)=A.w^2=200(cm/s^2) (2)
lập tỉ số (2)/(1) ta được:
w=5(rad/s)
thế w vào (1)=>A=8(cm) = 0,8 m
Đáp án D
+ Tốc độ của vật khi đi qua vị trí cân bằng v = v m a x = ω A = 20 c m / s
-> Gia tốc và vận tốc trong dao động điều hòa là vuông pha nhau, ta có công thức độc lập thời gian
v ω A 2 + a ω 2 A 2 = 1 ⇔ 10 20 2 + 40 3 20 ω 2 = 1 ⇒ ω = 4 r a d / s
Đáp án A
Áp dụng công thức độc lập với thời gian liên hệ giữa vận tốc và gia tốc
Ta có
Thay số vào ta tính được tần số góc
Biên độ dao động
Đáp án D
+ Tốc độ của vật khi đi qua vị trí cân bằng v = v max = ωA = 20 cm/s.→ Gia tốc và vận tốc trong dao động điều hòa là vuông pha nhau, ta có công thức độc lập thời gian
v ωA 2 + a ω 2 A 2 = 1 ⇔ 10 20 2 + 40 3 20 ω 2 = 1
Ta có:
\(\left\{{}\begin{matrix}\omega A=20\pi\\\omega^2A=40\pi^2\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}\omega=2\pi\left(rad\text{/}s\right)\\A=10\left(cm\right)\end{matrix}\right.\)
\(t=0\left\{{}\begin{matrix}\cos\varphi=\dfrac{x}{A}=-\dfrac{1}{2}\\v>0\Rightarrow sin\varphi< 0\end{matrix}\right.\Rightarrow\varphi=-\dfrac{2\pi}{3}\)
Vậy phương trình dao động là: \(x=10\cos\left(2\pi t-\dfrac{2\pi}{3}\right)cm\)