Mot vat có khối luong m=1kg gan vào lò xo có độ cung k=100n/m .hệ giao đong voi bien độ A=10cm a tính co nang giao động b tính vận toc lon nhất của vạt .vận tôc này đat toi o vị trí nào của vật C định vị trí củ vật tại đó đong nang và thế nang của vat bang nhau

Đáp án: a) 0,5 J; b) 100 cm/s, qua vị trí cân bằng theo chiều dương; c) \( \pm 5\sqrt 2 \,\,cm\)

Giải thích các bước giải: a) Cơ năng của dao động:

\({\text{W}} = \frac{1}{2}k{A^2} = \frac{1}{2}.100.0,{1^2} = 0,5\,\,\left( J \right)\)

b) Tần số góc của dao động: \(\omega = \sqrt {\frac{k}{m}} = \sqrt {\frac{{100}}{1}} = 10\,\,\left( {rad/s} \right)\)

Vận tốc lớn nhất của vật: \(v = \omega A = 10.10 = 100\,\,\left( {cm/s} \right)\)

Vật đạt vận tốc lớn nhất khi đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương.

c) Động năng và thế năng của vật bằng nhau:

\({{\text{W}}_d} = {{\text{W}}_t} \Rightarrow x = \pm \frac{A}{{\sqrt 2 }} = \pm \frac{{10}}{{\sqrt 2 }} = \pm 5\sqrt 2 \,\,\left( {cm} \right)\)