Tìm động năng của con lắc đơn khi biết phương trình dao động

Một con lắc đơn có khối lượng vật nặng m = 200g dao động với phương trình s = 10sin2t(cm). Ở thời điểm t =π/6(s), con lắc có động năng là. Hướng dẫn chi tiết theo từng bài.

Những Điều Thú Vị Chỉ 5% Người Biết

VẬT LÝ 12 Chương 1 Bài 3 Vấn đề 4 Câu 3

Một con lắc đơn có khối lượng vật nặng m = 200g dao động với phương trình s = 10sin2t(cm). Ở thời điểm t = $π$ /6(s), con lắc có động năng là

1J.

$10^{- 2}$ J.

$10^{- 3} J .$

$10^{- 4} J .$

Hướng dẫn giải

Tại thời điểm t = $\frac{π}{6} (s) = > s = 5 \sqrt{3} c m = > v = \pm 10 c m / s .$

Động năng con lắc là : $W_{d} = \frac{1}{2} m v^{2} = 10^{- 3} J .$

Kiểm tra & xem hướng dẫn

Xem thêm Vấn đề 4: Năng lượng dao động của con lắc đơn.

Các bài giảng liên quan Tìm động năng của con lắc đơn khi biết phương trình dao động

NĂNG LƯỢNG DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN

4943612 22/09/2021

Trong bài giảng này, chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu kiến thức về năng lượng của con lắc đơn trong dao động điều hòa kèm hướng dẫn chi tiết bài tập.

Đọc Thêm →

Hãy chia sẻ cho bạn bè nếu nếu tài liệu này là hữu ích nhé

Chia sẻ qua facebook

Hoặc chia sẻ link trực tiếp:

http://congthucvatly.com/cau-hoi-tim-dong-nang-cua-con-lac-don-khi-biet-phuong-trinh-dao-dong-502

Các công thức liên quan

$v = ω \sqrt{{s_{0}}^{2} - s^{2}}$ ; $v = \sqrt{2 g l (\cos (α) - \cos (α_{0}))}$

Công thức:

$v = \sqrt{2 g l (\cos (α) - \cos (α_{0}))}$ hay $v = ω \sqrt{{s_{0}}^{2} - s^{2}}$

+ $v_{m a x} = \sqrt{2 g l (1 - \cos (α_{0}))}$ tại VTCB

+ $v_{m i n} = 0$ tại 2 biên

Với góc nhỏ : $v = \sqrt{g l ({α^{2}}_{0} - α^{2})}$

Hoặc $v = - s_{0} ω \cos (ω t + φ)$

Chú thích:

$v :$ Vận tốc của con lắc $(m / s)$ .

$g :$ Gia tốc trọng trường $(m / s^{2})$ .

$l :$ Chiều dài dây $(m)$ .

$α :$ Li độ góc $(r a d)$

$α_{0} :$ Biên độ góc $(r a d)$

Chứng minh công thức:

Theo định luật bảo toàn năng lượng ta có:

$W_{đ} = W - W_{t}$

Lại có $\{\begin{cases} W = W_{t m a x} = m . g . h_{m a x} = m g l (1 - \cos α_{o}) (2) \\ W_{t} = m . g . h = m g l . (1 - \cos α) (3) \end{cases}$

Xem hình vẽ dưới đây để chứng minh công thức số (2) và (3)

hinh-anh-cong-thuc-tinh-van-toc-cua-con-lac-don-vat-ly-12-305-0

Bằng mối quan hệ trong tam giác vuông ta có $\{\begin{cases} h_{m a x} = l (1 - \cos α_{o}) \\ h = l (1 - \cos α) \end{cases}$

Từ đây suy ra được: $W_{d} = W - W_{t}$

$\Leftrightarrow \frac{1}{2} m v^{2} = m g l (\cos α - \cos α_{o}) \Leftrightarrow v^{2} = 2 g l (\cos α - \cos α_{o}) \Leftrightarrow v = \sqrt{2 g l (\cos α - \cos α_{o})}$

Xem thêm

$W_{đ} = \frac{1}{2} m v^{2} = \frac{1}{2} m ω ({s_{0}}^{2}) \sin^{2} (ω t + φ) = \frac{1}{2} m ω^{2} ({s_{0}}^{2} - s^{2}) = m g l (\cos (α) - \cos (α_{0}))$

Định nghĩa : năng lượng mà con lắc có được dưới dạng chuyển động.Động năng biến thiên điều hòa theo t với chu kì $\frac{T}{2}$

Công thức :

$W_{đ} = \frac{1}{2} m v^{2} = \frac{1}{2} m ω ({s_{0}}^{2}) \sin^{2} (ω t + φ) = \frac{1}{2} m ω^{2} ({s_{0}}^{2} - s^{2}) = m g l (\cos (α) - \cos (α_{0}))$

Chú ý : Động năng cực đại ở VTCB, cực tiểu ở biên.

Chú thích:

$W_{đ} :$ Động năng của con lắc đơn $(J)$ .

$m :$ Khối lượng của vật $(k g)$ .

$v :$ Vận tốc của vật $(m / s)$ .

$s_{0} :$ Biên độ dài của dao động con lắc $(m)$

$k :$ Độ cứng của lò xo $(N / m)$ .

$s :$ Li độ dài của dao động con lắc $(m); (c m)$

$φ :$ Pha ban đầu $(r a d)$

Xem thêm

Biến số liên quan

$g$

Khái niệm

+ Trong Vật lý học, gia tốc trọng trường là gia tốc do lực hấp dẫn tác dụng lên một vật. Bỏ qua ma sát do sức cản không khí, theo nguyên lý tương đương mọi vật nhỏ chịu gia tốc trong một trường hấp dẫn là như nhau đối với tâm của khối lượng.

+ Tại các điểm khác nhau trên Trái Đất, các vật rơi với một gia tốc nằm trong khoảng 9,78 và 9,83 $m / s^{2}$ phụ thuộc vào độ cao của vật so với mặt đất.

+ Trong việc giải bài tập, để dễ tính toán, người ta thường lấy $g = 10 m / s^{2}$ .

Đơn vị tính: $m / s^{2}$

Xem thêm

Đơn vị tính: m

Xem thêm

$α$

Định nghĩa : Góc quét mà dao động con lắc đơn quét được từ vị trí nào đó đến vị trí cân bằng.

Kí hiệu: $α$

Đơn vị: $(r a d)$

Xem thêm

$α_{0}$

Định nghĩa : Góc quét ban đầu của con lắc đơn tính từ vị trí thả đến vị trí cân bằng.

Kí hiệu: $α_{0}$

Đơn vị : $(r a d)$

Xem thêm

$ω$

Định nghĩa : Tần số góc của con lắc đơn là độ quét góc nhanh hay chậm trong một khoảng thời gian.

Kí hiệu: $ω$

Đơn vị: $(r a d / s)$

Xem thêm

Hằng số liên quan

$g_{T Đ}$

+ Gia tốc rơi tự do phụ thuộc vào độ cao càng lên cao càng giảm.

+ Ở những nơi khác nhau có gia tốc rơi tự do khác nhau. Ví dụ Kuala Lumpur $9, 776 (m / s^{2})$ , ở Washington DC $9, 801 (m / s^{2})$

+ Giá trị rơi tự do trung bình $9, 81 (m / s^{2})$

Xem thêm

Các chủ đề liên quan

Các câu hỏi liên quan

có 10 câu hỏi trắc nghiệm và tự luận vật lý

Vận tốc của con lắc đơn khi qua li độ α biết biên độ góc αm...

Vận tốc của con lắc đơn có vật nặng khối lượng m, chiều dài dây treo l, dao động với biên độ góc $α_{m}$ khi qua li độ góc $α$ là

Xem thêm

↳

Viết phương trình dao động dạng li độ góc của con lắc khi truyền cho con lắc vận tốc vo = 20cm/s sẽ có chu kì T=2π/5...

Con lắc đơn đang đứng yên ở vị trí cân bằng. Lúc t = 0 truyền cho con lắc vận tốc $v_{0}$ = 20cm/s nằm ngang theo chiều dương thì nó dao động điều hoà với chu kì T = $\frac{2 π}{5}$ s . Phương trình dao động của con lắc dạng li độ góc là

Xem thêm

↳

Viết phương trình dao động của con lắc đơn có chiều dài l được kéo lệch góc 0.1rad và truyền vận tốc ban đầu 14 cm/s

Một con lắc đơn có chiều dài dây treo là $l$ = 20cm treo cố định. Kéo con lắc lệch khỏi vị trí cân bằng góc 0,1(rad) về phía bên phải rồi truyền cho nó vận tốc 14cm/s theo phương vuông góc với dây về phía vị trí cân bằng. Coi con lắc dao động điều hoà. Chọn gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, chiều dương hướng từ vị trí cân bằng sang phía bên phải, gốc thời gian là lúc con lắc đi qua vị trí cân bằng lần thứ nhất. Lấy g = 9,8m/ $s^{2}$ . Phương trình dao động của con lắc có dạng:

Xem thêm

↳

Tìm tốc độ của con lắc đơn khi qua vị trí có li độ góc α=30o biết αo= 60o, l= 1m

Cho con lắc đơn dài $l$ =1m, dao động tại nơi có gia tốc trọng trường g=10m/ $s^{2}$ . Kéo con lắc lệch khỏi vị trí cân bằng một góc $α_{0} = 60^{o}$ rồi thả nhẹ. Bỏ qua ma sát. Tốc độ của vật khi qua vị trí có li độ góc $α = 30^{o}$ là

Xem thêm

↳

Tìm tốc độ của con lắc đơn khi về đến vị trí cân bằng biết l=1m, αo= 5o

Một con lắc đơn có chiều dài $l$ =1m được kéo ra khỏi vị trí cân bằng một góc $α_{o}$ = $5^{o}$ so với phương thẳng đứng rồi thả nhẹ cho vật dao động. Cho g = $π^{2}$ = 10m/ $s^{2}$ . Tốc độ của con lắc khi về đến vị trí cân bằng có giá trị là

Xem thêm

↳

Tìm vận tốc của con lắc đơn tại vị trí li độ α = 3o biết chu kì T=2s biên độ góc αo=6o

Một con lắc đơn có chu kì dao động T=2s tại nơi có g=10m/ $s^{2}$ . Biên độ góc của dao động là $6^{o}$ . Vận tốc của con lắc tại vị trí có li độ góc $3^{o}$ có độ lớn là

Xem thêm

↳

Xem tất cả câu hỏi liên quan Làm bài tập

Xác nhận nội dung

Hãy giúp Công Thức Vật Lý chọn lọc những nội dung tốt bạn nhé!

Chính xác Không chính xác Báo Lỗi

Các công thức liên quan

Biến số liên quan

Hằng số liên quan

Ezydict.com - Từ Điển Tiếng Anh

active station nghĩa là gì? air marshal nghĩa là gì? amputated nghĩa là gì? antiphonally nghĩa là gì?

Từ Điển Phương Trình Hóa Học

(NH4)3PO4+H2SO4 → (NH4)2SO4+H3PO4 Ag+HNO3 → AgNO3+H2O+NO2 AgNO3+Fe → Ag+Fe(NO3)3 Cu+Fe(NO3)3 → Cu(NO3)2+Fe(NO3)2 H2S+HNO3 → H2O+NO2+SO2

Học IELTS Miễn Phí

Tin Tức Liên Quan

Doanh thu từ quảng cáo giúp chúng mình duy trì nội dung chất lượng cho website

Cách tắt chặn quảng cáo

Tôi không muốn hỗ trợ (Đóng) - :(

Tìm động năng của con lắc đơn khi biết phương trình dao động

Một con lắc đơn có khối lượng vật nặng m = 200g dao động với phương trình s = 10sin2t(cm). Ở thời điểm t =π/6(s), con lắc có động năng là. Hướng dẫn chi tiết theo từng bài.

Những Điều Thú Vị Chỉ 5% Người Biết

Hướng dẫn giải

Các bài giảng liên quan Tìm động năng của con lắc đơn khi biết phương trình dao động

NĂNG LƯỢNG DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN

Hãy chia sẻ cho bạn bè nếu nếu tài liệu này là hữu ích nhé

Các công thức liên quan

Biến số liên quan

Hằng số liên quan

Các chủ đề liên quan

Các câu hỏi liên quan

Vận tốc của con lắc đơn khi qua li độ α biết biên độ góc αm...

Viết phương trình dao động dạng li độ góc của con lắc khi truyền cho con lắc vận tốc vo = 20cm/s sẽ có chu kì T=2π/5...

Viết phương trình dao động của con lắc đơn có chiều dài l được kéo lệch góc 0.1rad và truyền vận tốc ban đầu 14 cm/s

Tìm tốc độ của con lắc đơn khi qua vị trí có li độ góc α=30o biết αo= 60o, l= 1m

Tìm tốc độ của con lắc đơn khi về đến vị trí cân bằng biết l=1m, αo= 5o

Tìm vận tốc của con lắc đơn tại vị trí li độ α = 3o biết chu kì T=2s biên độ góc αo=6o

Xác nhận nội dung

Các công thức liên quan

Biến số liên quan

Hằng số liên quan

Ezydict.com - Từ Điển Tiếng Anh

Từ Điển Phương Trình Hóa Học

Học IELTS Miễn Phí

Tin Tức Liên Quan

Từ Điển Phương Trình Hóa Học

Luyện Thi IELTS miễn phí

Các sản phẩm của Be Ready Education

Link Tài Trợ - Sponsored Links

Tìm động năng của con lắc đơn khi biết phương trình dao động

Một con lắc đơn có khối lượng vật nặng m = 200g dao động với phương trình s = 10sin2t(cm). Ở thời điểm t =π/6(s), con lắc có động năng là. Hướng dẫn chi tiết theo từng bài.

Những Điều Thú Vị Chỉ 5% Người Biết

Câu Hỏi Trắc Nghiệm Tìm động năng của con lắc đơn khi biết phương trình dao động

Hướng dẫn giải

Các bài giảng liên quan Tìm động năng của con lắc đơn khi biết phương trình dao động

NĂNG LƯỢNG DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN

Hãy chia sẻ cho bạn bè nếu nếu tài liệu này là hữu ích nhé

Các công thức liên quan

Công thức tính vận tốc của con lắc đơn - vật lý 12

Động năng của con lắc đơn - vật lý 12

Biến số liên quan

Gia tốc trọng trường - Vật lý 10

Chiều dài dây treo - Vật lý 10

Li góc độ của dao động con lắc đơn - vật lý 12

Biên độ góc của dao động con lắc đơn - vật lý 12

Tần số góc của con lắc đơn - vật lý 12

Hằng số liên quan

Gia tốc rơi tự do gần mặt đất trên Trái Đất

Các chủ đề liên quan

Các câu hỏi liên quan

Vận tốc của con lắc đơn khi qua li độ α biết biên độ góc αm...

Viết phương trình dao động dạng li độ góc của con lắc khi truyền cho con lắc vận tốc vo = 20cm/s sẽ có chu kì T=2π/5...

Viết phương trình dao động của con lắc đơn có chiều dài l được kéo lệch góc 0.1rad và truyền vận tốc ban đầu 14 cm/s

Tìm tốc độ của con lắc đơn khi qua vị trí có li độ góc α=30o biết αo= 60o, l= 1m

Tìm tốc độ của con lắc đơn khi về đến vị trí cân bằng biết l=1m, αo= 5o

Tìm vận tốc của con lắc đơn tại vị trí li độ α = 3o biết chu kì T=2s biên độ góc αo=6o

Xác nhận nội dung

Các công thức liên quan

Biến số liên quan

Hằng số liên quan

Ezydict.com - Từ Điển Tiếng Anh

Từ Điển Phương Trình Hóa Học

Học IELTS Miễn Phí

Tin Tức Liên Quan

Từ Điển Phương Trình Hóa Học

Luyện Thi IELTS miễn phí

Các sản phẩm của Be Ready Education

Link Tài Trợ - Sponsored Links