Một con lắc đơn chuyển động với phương trình: s = 4cos(2πt - π/2) cm. Tính li độ góc alpha của con lắc lúc động năng bằng 3 lần thế năng. Lấy g = 10 m/s2 và π^2 = 10

Đáp án:

\( \pm 0,08rad\)

Giải thích các bước giải:

Chiều dài dây

\[\omega  = \sqrt {\frac{g}{l}}  \Rightarrow l = \frac{g}{{{\omega ^2}}} = \frac{{10}}{{{{\left( {2\pi } \right)}^2}}} = 0,25m = 25cm\]

Biên độ góc

\[{\alpha _0} = \frac{{{s_0}}}{l} = \frac{4}{{25}} = 0,16rad\]

Li độ góc alpha của con lắc lúc động năng bằng 3 lần thế năng

\[\begin{array}{l}
{W_d} = 3{W_t};{W_d} + {W_t} = W\\
3{W_t} + {W_t} = W\\
 \Rightarrow {W_t} = \frac{W}{4}\\
 \Rightarrow \alpha  =  \pm \frac{{{\alpha _0}}}{2} =  \pm 0,08rad
\end{array}\]