Một con lắc lò xo dao động trên trục Ox, gọi Δt là khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vật có động năng bằng thế năng. Tại thời điểm t vật đi qua vị trí có tốc độ 15π√3cm/s với độ lớn gia tốc 22,5m/s2, sau đó một khoảng thời gian đúng bằng Δt vật đi qua vị trí có độ lớn vận tốc 45πcm/s. Lấy π2=10. Biên độ dao động của vật là
Trả lời bởi giáo viên
Ta có: Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vật có động năng bằng thế năng là Δt=T4
Theo đề bài: v21vmax (cm/s) \Rightarrow \omega A = 30\pi \sqrt {\rm{3}} {\rm{ (cm/s)}} = 0,3{\rm{\pi }}\sqrt {\rm{3}} {\rm{ (m/s)}}
Tại thời điểm t, vật có \left| v \right| = \dfrac{{{v_{\max }}}}{2} \Rightarrow \left| a \right| = \dfrac{{{a_{\max }}\sqrt 3 }}{2} \Rightarrow {a_{\max }} = 15\sqrt 3 {\rm{ (m/}}{{\rm{s}}^{\rm{2}}}{\rm{) = }}{\omega ^2}A
\Rightarrow A = 6\sqrt 3 (cm)
Hướng dẫn giải:
Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vật có động năng bằng thế năng là \Delta t = \dfrac{T}{4}