Con lắc đơn SVIP

Văn bản dưới đây là được tạo ra tự động từ nhận diện giọng nói trong video nên có thể có lỗi

• Hi xin chào kem chào mừng cái em đã quay
• trở lại với khóa học Vật Lý 12 của trang
• web học trực tuyến olm.vn
• anh ở bài trước chúng ta đã tìm hiểu về
• dao động điều hòa trong đó có dao động
• của con lắc lò xo trong 7 ngày hôm nay
• cô và các em sẽ tiếp tục tìm hiểu về con
• lắc đơn và xem dao động của con lắc đơn
• có phải là dao động điều hòa không nhé
• Hà Nội dung chính của bài học ngày hôm
• nay gồm có thứ nhất Chúng ta tìm hiểu
• xem con lắc đơn là gì thứ 2 khảo sát dao
• động của con lắc đơn về mặt động lực học
• thứ 3 khảo sát dao động của con lắc đơn
• về mặt năng lượng và cuối cùng là ứng
• dụng xác định gia tốc rơi tự do từ dao
• động của con lắc đơn
• thì đầu tiên chúng ta cùng tìm hiểu xem
• con lắc đơn có cấu tạo như thế nào Các
• em nhé các em hãy quan sát 2 hình bên đó
• là ví dụ về một con lắc đơn và một hệ
• con lắc đơn dao động ta thấy răng con
• lắc đơn gồm một vật nhỏ vật này có khối
• lượng m treo ở đầu của một sợi dây không
• giãn khối lượng không đáng kể và sợi dây
• này có chiều dài l
• Anh ở vị trí cân bằng ta thấy rằng dây
• treo có phương thẳng đứng nếu ta kéo nhẹ
• quả cầu rồi thả ra thì con lắc sẽ dao
• động xung quanh vị trí cân bằng đó như
• kem thấy ở hình bên liệu rằng dao động
• này có phải là dao động điều hòa không
• Chúng ta sẽ cùng đi khảo sát dao động
• của con lắc đơn về mặt động lực học các
• em nhé
• ở trong khi dao động thì vị trí của vật
• m được xác định bởi thứ nhất là li độ
• góc alpha cho biết lúc đó dây treo lệch
• so với phương thẳng đứng khi cân bằng
• một góc là bao nhiêu và thứ hai là li độ
• cong s cho biết rằng khoảng cách từ điểm
• đó đến vị trí cân bằng O ta biết rằng S
• thì bằng n nhân với góc alpha Em hãy cho
• cô biết rằng có những lực nào tác dụng
• lên con lắc này nhé Đúng rồi khi phân
• tích các lực tác dụng vào con lắc thì ta
• thấy rằng có trọng lực P và lực căng dây
• t lực căng T thì có phương trùng với dây
• treo và có hướng là hướng về vị trí điểm
• treo con trọng lực p ta phân tích được
• thành hai thành phần là pn vuông góc với
• quỹ đạo chuyển động và thành phần PT
• tiếp tuyến với quỹ đạo chuyển động
• tự lực gây ra dao động của con lắc ở đây
• chính là thành phần lực PT đóng vai trò
• là lực kéo về
• khi nhìn vào hình vẽ thì ta có thể thấy
• Răng độ lớn tt thì bằng p nhân với sin
• của góc alpha
• A và do PT ở đây đang ngược với chiều
• dương mà ta chọn nên ta có PT bằng trừ
• p9 Alpha 2 = - mg sin alpha
• anh ta Nhớ lại bài hôm trước khi con lắc
• lò xo dao động điều hòa thì lực kéo về
• có dạng là F = - x tức là F là hàm bậc
• nhất của li độ như vậy ta thấy ở đây lực
• kéo về lại tỉ lệ thuận với sin alpha
• mã số đó Nói chung dao động của con lắc
• đơn không phải là dao động điều hòa
• ở Tuy nhiên nếu như li độ góc alpha nhỏ
• thì ta lại có sin alpha bằng với Alpha
• trong khi đó ta được PT bằng - Mg nhân
• với Alpha 3 lạng có s = n nhân với Alpha
• sau đó ta thay vào đây ta được PT bằng -
• Mg nhân với S chia cho n ơ vậy Ở đây ta
• thấy Mg chia cho l đóng vai trò của ca
• trong biểu thức lực kéo về f = - x
• A và lúc này con lắc đơn dao động điều
• hòa theo phương trình là f = s không
• nhân với cos của Omega t + Phi
• khi chúng ta cùng so sánh và ghi nhớ sự
• tương tự giữa dao động điều hòa của con
• lắc lò xo và con lắc đơn nhé
• ảnh đầu tiên về phương trình dao động
• của con lắc lò xo thì ta có x = A cos
• Omega t + Phi còn con lắc đơn thì đã có
• s bằng S không nhân với cos của Omega t
• + Phi
• em về lực kéo về thì con lắc lò xo có F
• = - X trong đó k là gì em nhỉ Đó chính
• là độ cứng của lò xo thì con vừa rồi con
• lắc đơn thì lực kéo về ở đây chính là
• thành phần PT của trọng lực và PT thì
• bằng - Mg DL nhân với s
• Ừ thế còn tần số góc thì sao các em hãy
• nhắc lại cho cô tần số góc của con lắc
• lò xo được tính theo công thức nào nhé
• Ừ đúng rồi em ạ trong dao động của con
• lắc lò xo thì Omega được tính theo công
• thức là omega bằng căn của ca trên bờ
• Thế con đối với con lắc đơn thì sao ta
• vừa nhận xét rằng đại lượng ca thịt
• tương ứng với Mg trên l sau đó ca trên m
• sẽ thường với đại lượng là gdl và ta có
• tần số góc dao động của con lắc đơn được
• tính theo biểu thức là omega bằng căn
• của gvcn trong đó g là gia tốc trọng
• trường còn n là chiều dài của dây treo
• từ công thức tính tần số góc thì kem có
• thể dễ dàng suy ra được công thức tính
• chu kì t = 2pi trên Omega nó hôm trước
• chúng ta đã học chu kì t của con lắc lò
• xo là 2pic ăn của M trên K thấy con của
• con lắc đơn cũng tương tự t = 2pi trên
• Omega và các em có thể tự biến đổi
• em được chu kì t là hai pi căn của L
• trên g các em nhé
• Ê cô còn ví dụ sau đây
• cho một con lắc đơn chiều dài 64 cm dao
• động tại nơi có gia tốc trọng trường g
• bằng 10 m trên giây bình ta lấy pi bình
• bằng 10 Hãy tính chu kì và tần số của
• con lắc đơn này
• chủ đề bài Hỏi chu kì và tần số kem tính
• được chu kỳ thì các em sẽ tính được tần
• số theo công thức liên hệ giữa chu kì và
• tần số là t = 1 trên s thì bây giờ chu
• kì của con lắc đơn thì sao chúng ta vừa
• mới học ở phần trước là t = 2pi căn của
• L trên g Vậy chúng ta sẽ thay số n bằng
• 64cm ở đây ta phải đổi ra là mét do đơn
• vị của G là mét trên giây bình sau đó ta
• sẽ được t = 2pi căn của 0,6 4/10 và thay
• số các em sẽ được chu kì t = 1,6 s đến
• đây thì dễ rồi em hãy tự tính cho cô tần
• số của con lắc đơn này nhé
• Ừ đúng rồi Các em ạ tần số của con lắc
• đơn này là F = 1 trên T2 tặng cô có biểu
• thức là S = 1 trên 2 pic ăn của GPL Tuy
• nhiên thì chúng ta sẽ thay f = 1 trên T
• và chúng ta vừa tính được ở trên thì sẽ
• đơn giản hơn sau đó cũng được ép bằng
• một trên 1,6 và bằng 0,62 5f
• cho ví dụ thứ hai tại cùng một nơi nếu
• chiều dài của con lắc đơn tăng gấp 4 lần
• thì tần số dao động của nó thay đổi như
• thế nào
• khi các em hãy nhắc lại cho cô công thức
• của tần số là gì nhỉ
• khi đó chính là F = 1/2 pi căn của GPL
• vậy nếu như chiều dài tăng lên gấp 4 lần
• thì cách có thể dễ dàng nhận ra được tần
• số thay đổi như thế nào ta thấy răng ép
• thì tỉ lệ nghịch với căn của L sau đó ta
• có f1 Tre đã phai sẽ bằng căn của L2 L1
• và con lắc đơn này có chiều dài tăng gấp
• 4 lần nghĩa là N2 gấp 4 lần N1 vậy ta có
• thể dễ dàng nhận ra răng F1 trên F2 = 2
• lần nghĩa là chiều dài tăng gấp 4 lần
• thì tần số của con lắc sẽ giảm đi 2 lần
• từ tương tự vì các em Hãy trả lời một số
• câu hỏi tương tác sau đây để ghi nhớ hơn
• những điều mà chúng ta vừa học nhé á
• Ừ chúc mừng kem chuyển sang phần tiếp
• theo chúng ta sẽ khảo sát dao động của
• con lắc đơn về mặt năng lượng cũng như
• phần con lắc lò xo ta sẽ tìm hiểu về
• động năng thế năng và cơ năng của con
• lắc đơn ca em nhé
• Ừ thứ nhất về động năng ta biết rằng vật
• cứ chuyển động là sẽ có động năng và ở
• đây động năng của con lắc đơn chính là
• động năng của vật và được tính theo công
• thức là WD = 1/2 MV Bình
• khi các em hãy nhận xét cho cô biết khi
• nào thì động năng cực đại và khi nào thì
• động năng cực tiểu nhé
• Ừ đúng rồi Các em ạ Các gì rằng ở vị trí
• cân bằng thì vận tốc của con lắc cực đại
• do đó động năng của nó cũng cực đại thế
• con ở vị trí biên thì vận tốc của nó
• bằng 0 do đó động năng lúc đó là cực
• tiểu và có giá trị bằng 0 cách mạng
• Ừ thế còn thế năng của con lắc đơn thì
• sao lớp 10 ta đã biết rằng có hai loại
• thế năng là thế năng đàn hồi và thế năng
• trọng trường
• Ừ thế năng của con lắc đơn thuộc loại
• thế năng nào cam nhỉ
• khi đó chính là thế năng trọng trương và
• các thường chọn mốc tính thế năng là vị
• trí thấp nhất của vật khi đó thì ta sẽ
• có công thức w t = 1
• trong khi đó thì ta sẽ có công thức w t
• = Mg hát trong đó H là độ cao của vật kể
• từ mốc và tính thế năng
• Ừ như vậy Trong hình vẽ này giả sử cô
• lấy mốc thế năng là tại vị trí A tức là
• vị trí cân bằng hai vị trí thấp nhất của
• vật trên quỹ đạo chuyển động thì tại vị
• trí B độ cao của nó sẽ là H1 và thế năng
• sẽ lá mgh một cái còn tại vị trí xe ở
• đây là vị trí biên nó có độ cao cực đại
• và thế năng của nó sẽ là mgh2 tổng quát
• thì nếu như con lắc ở một vị trí có li
• độ góc alpha bất kỳ thì thế năng của nó
• sẽ được tính theo công thức nào kem nhỉ
• ta có wt lúc này sẽ bằng mgh và cái đoạn
• hát này sẽ bằng chiều dài n - đoạn này
• là n nhân với cốt của góc alpha sau đó
• tổng quát ta có wt bằng mgl nhân với 1 -
• cos alpha
• bộ kem cũng dễ dàng nhận xét được rằng
• thế năng của con lắc cực đại Khi vật ở
• vị trí biên do nó có độ cao lớn nhất và
• thế năng của con lắc cực tiểu khi mà vật
• ở vị trí cân bằng do ta chọn mốc thế
• năng tại vị trí thấp nhất
• và cuối cùng là cơ năng ta Vẫn biết rằng
• cơ năng thì bằng động năng cộng với thế
• năng vậy biểu thức cơ năng trong trường
• hợp này chính bằng 1/2 MV bình cộng với
• mgl nhân 1 - cos alpha tương tự như cơ
• năng của con lắc lò xo thì cơ năng của
• con lắc đơn cũng được bảo toàn nếu như
• ta bỏ qua mọi ma sát trong quá trình dao
• động nhìn vào mô phỏng này thì em thấy
• rằng trong quá trình dao động thế năng
• chuyển hóa thành động năng và ngược lại
• tuy nhiên thì tổng động năng và thế năng
• nghĩa là cơ năng không đổi ở đây k e
• chính là động năng còn te là thế năng ta
• thấy răng vẽ đơn vị trí biên thì thế
• năng cực đại còn động năng bằng không
• Ừ thế còn khi vật dao động từ vị trí
• biên về vị trí cân bằng thì ta thấy răng
• vận tốc tăng lên nghĩa là khi đó thế
• năng đã chuyển hóa thành động năng em ạ
• à à
• Ừ cái mãi lưu ý về sự chuyển hóa năng
• lượng này nhé
• khi chúng ta cùng làm ví dụ sau đây
• cho một con lắc đơn gồm vật nặng có khối
• lượng m bằng 200 g dây treo có chiều dài
• l = 100 cm Kéo con lắc ra khỏi vị trí
• cân bằng một góc 60 độ rồi buông ra lấy
• g bằng 10 mét trên giây bình Hãy tính
• năng lượng dao động của vật
• khả năng lượng dao động của vật nghĩa là
• cơ năng của vật cái thai mạng
• Ừ Tao biết rằng công thức tính cơ năng
• là w = 1/2 MV bình cộng mgl nhân 1 - cos
• alpha
• Ông bà ta cũng biết rằng ở vị trí biên
• thì cơ năng của vật có giá trị bằng thế
• năng cực đại ở đất người ta nói rằng Kéo
• con lắc ra khỏi vị trí cân bằng một góc
• 60 độ rồi buông ra nghĩa là 60 độ chính
• là góc alpha 0 là biên độ góc của vật
• đấy Các em ạ khi đó thì vận tốc bằng
• không sau đó đã có w sẽ bằng mgl nhân 1
• - có Alpha không thay số thì thu được m
• = 200 g nghĩa là bằng 0,2 kg người ta
• cho bằng 10 và N 100cm cách làm bằng 1 m
• góc alpha bằng 60° và ta được W bằng một
• gian
• anh Ken hãy nhớ 2 vị trí đặc biệt nhất ở
• vị trí biên thì cơ năng bằng thế năng
• cực đại con ở vị trí cân bằng thì cơ
• năng lại bằng động năng cực đại với một
• vị trí đất kỳ thì ta bắt buộc phải tính
• theo công thức lá 1/2 m bình cộng m gr
• nhân 1 - cos alpha
• cho ví dụ tiếp theo khi đi qua vị trí
• cân bằng con lắc đơn có vận tốc v = 100
• cm trên giây lấy g bằng 10 m trên giây
• bình Hỏi độ cao cực đại của vật là bao
• nhiêu
• anh ở đây ta để ý răng khi đi qua vị trí
• cân bằng nghĩa là vận tốc lúc này là vận
• tốc cực đại
• Ừ thế còn độ cao cực đại của vật nghĩa
• là khi đó vật đang ở vị trí biên ta có
• mối liên hệ là w = wt max 2 = wt box mà
• cô lại có WD max = 1/2 MV Martin còn w =
• Mg h maxs Bình kem Hãy tìm cho cô biểu
• thức liên hệ giữa độ cao cực đại và vận
• tốc cực đại nhất
• Ừ đúng rồi em ạ ta được công thức tổng
• quát để có thể áp dụng cho các bài sau
• đó là H maxs bằng v mắc bình trên 2G
• thay số thì ta được
• thì Hack bằng 12 X10 là 120 và = 0,05 m
• ạ bây giờ kem Hãy trả lời cho cô một số
• câu hỏi tương tác sau đây để chúng ta
• nắm rõ hơn về năng lượng của con lắc đơn
• nhất
• em xin chúc mừng các em đã trả lời đúng
• các câu hỏi và nắm được những kiến thức
• mà chúng ta vừa học chuyển sang phần
• cuối cùng chúng ta sẽ cùng tìm hiểu một
• ứng dụng quan trọng của con lắc đơn đó
• là xác định gia tốc rơi tự do
• ở đây là bộ thí nghiệm khảo sát thực
• nghiệm các định luật của con lắc đơn với
• bộ thí nghiệm này thì ta có thể phát
• hiện ảnh hưởng của biên độ chiều dài
• khối lượng của con lắc đối với chu kì
• dao động T và ta có thể đo được gia tốc
• trọng trường cờ tại nơi mà ta làm thí
• nghiệm
• ở trong lĩnh vực địa chất thì các nhà
• địa chất quan tâm đến những tính chất
• đặc biệt của lớp bề mặt trái đất và
• thường xuyên phải đo gia tốc trọng
• trường của một nơi nào đó
• Ừ để đo gia tốc trọng trường khi người
• ta dùng một con lắc đơn có chiều dài l
• ạ sau đó ta sẽ đo thời gian của một số
• dao động toàn phần Từ đó suy ra chu kì t
• Ví dụ ta đo thời gian của 10 dao động
• được một giây thì ta sẽ suy ra chu kì t
• là 1/10 bằng 0,1 giây sau đó thì ta sẽ
• tính cơ theo công thức lá g bằng 4pi
• bình nhân n trên giây bình
• A và lập lại thí nghiệm nhiều lần mỗi
• lần người ta rút ngắn chiều dài của con
• lắc đi một đoạn sau đó ta lấy giá trị
• trung bình g các lần đo thì ta sẽ rút ra
• được gia tốc rơi tự do tại nơi đó
• khi chúng ta sẽ được làm bài thực hành
• này ở cuối chương 1 km
• à Vậy là trong bài học ngày hôm nay cô
• và kem đã cùng tìm hiểu thế nào là con
• lắc đơn khi nào thì con lắc đơn dao động
• điều hòa chúng ta cũng đã biết được công
• thức tính chu kì tần số tần số góc dao
• động của con lắc đơn
• a tiếp theo là động năng thế năng cơ
• năng của con lắc đơn và cuối cùng là
• cách đo gia tốc trọng trường dựa vào dao
• động của con lắc đơn
• Anh cảm ơn em đã theo dõi bài giảng ngày
• hôm nay em hãy áp dụng những kiến thức
• vừa học được để làm các bài tập trong
• phần luyện tập và kiểm tra nhé á
• Hi Xin chào và hẹn gặp lại các em ở các
• bài học tiếp theo trên kênh họp trực
• tuyến armors
• à à