Một con lắc đơn có dây treo dài 20cm dao động điều hòa với biên độ góc 0,1rad. Cho g = 9,8m/s2. Khi góc lệch dây treo là 0,05rad thì vận tốc của con lắc là:

Đáp án:

$v=1,2m/s$

Giải thích các bước giải:

$l=2m;{{\alpha }_{0}}=0,1rad;\alpha =0,05rad$

vận tốc con lắc đơn: 

$\begin{align}
  & v=\sqrt{2g.l.(cos\alpha -cos{{\alpha }_{0}})} \\ 
 & =\sqrt{2.9,8.20.(cos0,05-cos0,1)} \\ 
 & =1,2m/s \\ 
\end{align}$

$l=20(cm)=0,2(m)$

$\to A=\alpha_o.l=0,02(m)$ 

Khi $\alpha=0,05(rad)\to x=\alpha.l=0,01(m)$

$\omega=\sqrt{\dfrac{g}{l}}=7(rad/s)$

Ta có: $\dfrac{x^2}{A^2}+\dfrac{v^2}{A^2\omega^2}=1$

$\to \dfrac{0,01^2}{0,02^2}+\dfrac{v^2}{0,02^2.7^2}=1$

$\to v=0,1212(m/s)$