Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(\omega=\sqrt{\frac{k}{m}}\Leftrightarrow10=\sqrt{\frac{k}{0,1}}\Rightarrow k=10\)N/m
\(W_t=\frac{1}{2}kx^2=\frac{1}{2}.10.2^2=20J\)
a/ Ủa câu 1 ko nói rõ là tính thế năng ở vị trí nào ạ? Vậy em tính tại VTCB nhé :v
Tại vị trí cân bằng thì động năng lớn nhất, do li độ của vật bằng 0
\(W_t=W_d=\frac{1}{2}mv_{max}^2\)
\(v_{max}=\omega A\Rightarrow W_t=\frac{1}{2}m\omega^2A^2=...\)
2/ Thế năng biến thiên tuần hoàn heo thời gian với tần số là \(2f\)\(\Rightarrow2f=2.\frac{\omega}{2\pi}=\frac{2\pi f}{\pi}=f\Rightarrow B\)
3/ Động năng biến thiên tuần hoàn theo thời gian với tần số góc là \(2\omega\)
=> C
\(a=-8m/s^2\) và pha dao động \(\varphi=\dfrac{\pi}{4}\)
\(\omega=2\pi f=2\pi\cdot2=4\pi\)
Mà \(a=-\omega^2Acos\varphi\) nên \(-8=-\left(4\pi\right)^2\cdot Acos\dfrac{\pi}{4}\)
\(\Rightarrow A=\dfrac{-8}{-4^2\cdot10\cdot\dfrac{\sqrt{2}}{2}}=\dfrac{\sqrt{2}}{20}\left(m\right)\approx7,1cm\)
Giải:
\(A=\sqrt{x^2+\left(\dfrac{\upsilon}{\omega}\right)^2}=5\left(cm\right)\)
\(t=0\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=5\cos\left(\varphi\right)=0\\\upsilon=-\omega.A\sin\left(\varphi\right)< 0\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\varphi=\dfrac{\pi}{2}\)
Vậy ta chọn \(C.5\cos\left(10t+\dfrac{\pi}{2}\right)cm\)
Câu 12. Một vật dao động điều hòa khi vật đi qua vị trí x = 3 cm vật đạt vận tốc 40 cm/s, biết rằng tần số góc của dao động là 10 rad/s. Viết phương trình dao động của vật? Biết gốc thời gian là lúc vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm, gốc tọa độ tại vị trí cân bằng.
A. 3cos(10t + π/2) cm
B. 5cos(10t - π/2) cm
C. 5cos(10t + π/2) cm
D. 3cos(10t + π/2) cm
Phương trình tổng quát: x = \(A\cos(\omega t+\varphi)\)
+ Tần số: f= 120/60 = 2 Hz \(\Rightarrow \omega = 2\pi f = 2\pi .2 = 4\pi\) (rad/s)
+ Biên độ: A = 40/4 = 10 (cm) (1 chu kì vật đi quãng đường là 4A)
t=0, vật có li độ dương, chiều hướng về VTCB, nên v0<0.
\(\Rightarrow\left\{ \begin{array}{} x_0 = 5\ cm\\ v_0 <0 \end{array} \right.\)\(\Rightarrow\left\{ \begin{array}{} \cos \varphi = 5/10=0,5\ \\ \sin \varphi > 0 \end{array} \right. \Rightarrow \varphi = \frac{\pi}{3}\)
Vậy phương trình: \(x=10\cos(4\pi t +\frac{\pi}{3})\)
Phương trình tổng quát: \(x = Acos(\omega t +\varphi)\)
+ Tần số góc: \(\omega = \frac{2\pi}{T}=\frac{2\pi}{2} = \pi\) (rad/s) + Biên độ: \(A=\frac{v_{max}}{\omega}=\frac{31,4}{\pi} = 10 \ (cm)\) + t = 0 \(\Rightarrow\left\{ \begin{array}{} x_0 = 5\ cm\\ v_0 <0 \end{array} \right.\) \(\Rightarrow\left\{ \begin{array}{} \cos \varphi = \frac{5}{10}=0,5\\ \sin \varphi >0 \end{array} \right. \Rightarrow \varphi = \frac{\pi}{3}\) Phương trình dao động: \(x=10\cos(\pi t + \frac{\pi}{3})\) (cm)