Advertisement
 Tải Lại Trang

Viết phương trình dao động khi biết li độ và vận tốc tức thời.

Vật lý 10. Viết phương trình dao động khi biết li độ và vận tốc tức thời. Hướng dẫn chi tiết.


Làm bài tập
VẬT LÝ 12 Chương 1 Bài 1 Vấn đề 2 Câu 7
Trắc nghiệm Trung bình

Một vật dao động điều hoà có chu kì T = 1s. Lúc t = 2,5s, vật nặng đi qua vị trí có li độ là x = -52 cm với vận tốc là v = -10π2 cm/s. Phương trình dao động của vật là

x = 10cos(2πt+π4)(cm). 

x = 10cos(πt-π4)(cm). 

x = 20cos(2πt-π)(cm). 

x = 10cos(2πt-π4)(cm). 



Các công thức liên quan


Biên độ dao động trong dao động điều hòa - vật lý 12


A=L2=S4N=vmaxω=amaxω2=v2maxamax=x2+v2ω2=ω2v2+a2ω2


Chú thích:

x: Li độ của chất điểm (cm, m)

L: Độ dài quỹ đạo (cm, m)

S: Quãng đường vật đi được trong N vòng (cm, m)

A: Biên độ dao động (cm, m)

ω: Tần số góc ( Tốc độ góc) (rad/s)

N: số dao động toàn phần mà chất điểm thực hiện được

v: Vận tốc của chất điểm tại vị trí có li độ x (cm/s, m/s)

a: Gia tốc của chất điểm tại vị trí có li độ x (cm/s2, m/s2)

vmax: Vận tốc cực đại của chất điểm (cm/s, m/s)

amax: Gia tốc cực đại của chất điểm (cm/s2, m/s2)

 

Chứng minh các công thức:

+ Vật chuyển động trên quỹ đạo dài L=2A  A=L2.

+ Vật chuyển động cứ một vòng sẽ đi được quãng đường là 4A, vật vật đi N vòng thì quãng đường sẽ là S=4AN  A=S4N.

+ Từ công thức tốc độ cực đại của vật: vmax=ωA  A=vmaxω.

+ Từ công thức gia tốc cực đại của vật: amax=ω2A  A=amaxω2.

+ Ta có: vmax=ωA và amax=ω2A v2maxamax=ω2A2ω2A=A.

+ Từ hệ thức độc lập thời gian :x2+v2ω2=A2  A=x2+v2ω2.

+ Từ hệ thức độc lập thời gian :v2ω2+a2ω4=A2  v2ω2+a2ω4=A2 A=v2ω2+a2ω2.


Xem thêm

Tần số góc của dao động điều hòa - vật lý 12


ω=2πf=2πT=2πNt=amaxvmax=vmaxA=amaxA=vA2-x2=v12-v22x12-x22


Chú thích:

ω: Tốc độ góc (Tần số góc) (rad/s).

f: Tần số dao động (Hz).

T: Chu kỳ dao động (s).

A: Biên độ dao động (cm, m).

v: Vận tốc của chất điểm tại vị trí có li độ x (cm/s, m/s).

a: Gia tốc của chất điểm tại vị trí có li độ x (cm/s2, m/s2).

vmax: Vận tốc cực đại của chất điểm (cm/s, m/s).

amax: Gia tốc cực đại của chất điểm (cm/s2, m/s2).

x: Li độ của chất điểm trong dao động điều hòa (cm).

 

Chứng minh các công thức:

+ Từ công thức tính tần sô : f=ω2π  ω=2πf.

+ Từ công thức tính chu kỳ: T=2πω  ω=2πT.

+ Từ công thức vận tốc cực đại và gia tốc cực đại của chất điểm :  vmax=ωAamax=ω2A amaxvmax=ω2AωA=ω  ω=amaxvmaxω=vmaxAω=amaxA

+ Từ công thức độc lập thời gian: x2+v2ω2=A2  v2ω2=A2-x2  ω2=v2A2-x2  ω=vA2-x2

+ Công thức độc lập thời gian tại từng thời điểm t1;t2 là:

x12+v12ω2=A2x22+v22ω2=A2x12+v12ω2=x22+v22ω2x12-x22=v22-v12ω2ω=v22-v12x12-x22


Xem thêm

Các vị trí đặc biệt trong dao động điều hòa- vật lý 12


t=αω


Lưu ý:

Thời gian đi từ 2 biên vào đến các vị trí đặc biệt:

+ Từ biên về vị trí  x=±A32 là T12.

+ Từ biên về vị trí  x=±A22T8.

+ Từ biên về vị trí  x=±A2 là T6.

+ Từ biên về vị trí cân bằng là T4.


Xem thêm

Advertisement

Biến số liên quan


Li độ của chất điểm trong dao động điều hòa


x


Khái niệm:

Li độ hay độ dời là khoảng cách ngắn nhất từ vị trí ban đầu đến vị trị hiện tại của vật chuyển động, thường được biểu diễn tọa độ của vật trong hệ quy chiếu khảo sát chuyển động.

 

Dạng đồ thị:

Li độ trong dao động điều hòa là hàm cos và đồ thị là hình sin.

 

Chú ý:

Li độ có thể âm hoặc dương tùy thuộc vào pha dao động của vật.

 

Đơn vị tính: cm hoặc m

 


Xem thêm

Biên độ của dao động điều hòa


A


Khái niệm:

Biên độ là một đại lượng vô hướng, không âm đặc trưng cho độ lớn của dao động.

Biên độ là li độ cực đại của vật đạt được.

Biên độ là khoảng cách xa nhất mà vật có thể đạt được, với gốc tọa độ thường được chọn tại vị trí cân bằng.

 

Đơn vị tính: cm hoặc m


Xem thêm

Tần số góc trong dao động điều hòa


ω


Khái niệm:

Tần số góc (hay tốc độ góc) của một chuyển động tròn là đại lượng đo bằng góc mà bán kính quét được trong một đơn vị thời gian. Tốc độ góc của chuyển động tròn đều là đại lượng không đổi.

 

Đơn vị tính: (rad/s)

 


Xem thêm

Vận tốc của chất điểm trong dao động điều hòa


v


Đơn vị tính: cm/s hoặc m/s


Xem thêm

Gia tốc của chất điểm trong dao động điều hòa


a


Đơn vị tính: cm/s2 hoặc m/s2


Xem thêm

Advertisement
Advertisement

Các câu hỏi liên quan


Tốc độ trung bình của vật sau khi đi quãng đường S = 2 cm (kể từ t = 0) là?

Vật dao động điều hòa theo phương trình : x=4cos(20t-2π3)(cm). Tốc độ trung bình của vật sau khi đi quãng đường S = 2 cm (kể từ t = 0) là?

Trắc nghiệm Dễ

Một con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ A = 6cm , tần số f =5Hz. Pha dao động khi t = 1s là

Một con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ A = 6cm , tần số f =5Hz. Chọn t = 0 khi vật cách gốc tọa độ 3cm, chuyển động về phía gốc tọa độ ngược chiều dương. Pha dao động khi t = 1s là

Trắc nghiệm Trung bình

Một hệ dao động chịu tác dụng của ngoại lực tuần hoàn   Fn = Focos10πt thì xảy ra hiện tượng cộng hưởng. Tần số dao động riêng của hệ phải là

Một hệ dao động chịu tác dụng của ngoại lực tuần hoàn Fn=F0cos10πt  thì xảy ra hiện tượng cộng hưởng. Tần số dao động riêng của hệ phải là

Trắc nghiệm Dễ
Advertisement

viết phương trình dao động của con lắc biết l= 2,45m, Kéo con lắc lệch cung độ dài 5cm rồi thả nhẹ...

Một con lắc đơn có chiều dài  l = 2,45m dao động ở nơi có g = 9,8m/s2. Kéo con lắc lệch cung độ dài 5cm rồi thả nhẹ cho dao động. Chọn gốc thời gian vật bắt đầu dao dộng. Chiều dương hướng từ vị trí cân bằng đến vị trí có góc lệch ban đầu. Phương trình dao động của con lắc là

Trắc nghiệm Trung bình

Tần số góc của dao động tổng hợp từ 3 dao động điều hòa cùng phương cùng tần số

Một vật có khối lượng m, thực hiện đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số có phương trình: x1=3cos(ωt+π/6) cm và x2=8cos(ωt-5π/6) cm. Khi vật qua li độ x = 4cm thì vận tốc của vật v = 30cm/s. Tần số góc của dao động tổng hợp của vật là

Trắc nghiệm Dễ
Xem tất cả câu hỏi liên quan Làm bài tập
Advertisement
Advertisement

Xác nhận nội dung

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


Advertisement
Advertisement

Khóa Học Dành Cho Các Bạn Học Sinh Giỏi

Học Tập Cực Kỳ Hiệu Quả - Đặc biệt thiết kế riêng cho các bạn đang ôn thi tốt nghiệp THCS, THPT hoặc Ôn Thi Đại Học

Advertisement
Advertisement

Học IELTS Miễn Phí

Advertisement
Advertisement

Advertisement


Advertisement

Tin Tức Liên Quan