Li độ, vận tốc của dao động điều hòa sau khoảng thời gian - vật lý 12

Vật lý 12.Li độ, vận tốc của dao động điều hòa sau khoảng thời gian. Hướng dẫn chi tiết.

Advertisement

Li độ, vận tốc của dao động điều hòa sau khoảng thời gian - vật lý 12

x2=x1cos2πtT+v1ωsin2πtT

v2=v1cos2πtT-ωx1sin2πtT

Tại thời điểm t1 vật có li độ x1 và vận tốc v1

    Đến thời điểm vật có li độ x2 và vận tốc v2

Ta có: x2=Acosφ1+ωt=x1cosωt+v1ωsinωt

Với φ=ωt, nên x2=x1cos2πtT+v1ωsin2πtT

Ta có:  v2=-ωAsinφ1+ωt=-v1cosωt-ωx1sinωt

    Vậy: v2=v1cos2πtT-ωx1sin2πtT

* Đặc biệt:

 + Sau khoảng thời gianT (hoặc nT) vật trở lại vị trí và chiều chuyển động như cũ:x1=x2;v1=v2;                              ; .

 + Sau khoảng thời gian 2n+1T2 [hoặc ] vật qua vị trí đối xứng: ; .x2=-x1;v2=-v1

 + Sau khoảng thời gian 2n+1T4 [hoặc ] vật qua vị trí đối xứng:

x2=±A2-x12

v2=±vmax2-v12

                                       

Chủ Đề Vật Lý

Bài Giảng Liên Quan

QUÃNG ĐƯỜNG ĐI ĐƯỢC CỦA MỘT VẬT DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA TRONG THỜI GIAN XÁC ĐỊNH

Video hướng dẫn chi tiết về bài toán xác định quãng đường mà một vật dao động điều hòa thực hiện được khi biết thời gian chuyển động của vật.

TỔNG HỢP CÔNG DỤNG CỦA VECTO QUAY FRESNEL

Video tổng hợp tất cả các công dụng của vectơ quay Fresnel kèm bài tập áp dụng chi tiết

Biến Số Liên Quan

Độ biến thiên thời gian - Vật lý 10

Δt

 

Khái niệm: 

Độ biến thiên thời gian là hiệu số giữa hai thời điểm t1t2.

 

Đơn vị tính: giây (s), phút (min), giờ (h).

 

Xem chi tiết

Chu kì của dao động

T

 

Khái niệm:

T là chu kỳ dao động riêng của mạch LC, là khoảng thời gian vật thực hiện được 1 dao động toàn phần (hay thời gian nhỏ nhất để trạng thái của vật được lặp lại).

 

Đơn vị tính: giây (s)

 

Xem chi tiết

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.

- Li độ trong dao động điều hòa là hàm cos và đồ thị là hình sin. Li độ có thể âm hoặc dương tùy thuộc vào pha dao động của vật.

 

Đơn vị tính: cm hoặc m

 

Xem chi tiết

Biên độ của dao động điều hòa

A

Khái niệm:

- 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.

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

 

Đơn vị tính: cm hoặc m

 

Xem chi tiết

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 chi tiết

Vận tốc của chất điểm trong dao động điều hòa

v

 

Khái niệm:

v là vận tốc của chất điểm trong dao động điều hòa, là đạo hàm của li độ theo thời gian.

 

Đơn vị tính: m/s

 

Xem chi tiết

Vận tốc cực đại của chất điểm trong dao động điều hòa

vmax

 

Khái niệm:

Vận tốc của vật dao động điều hòa có độ lớn cực đại khi vật đi qua vị trí cân bằng, tức là li độ của vật lúc này bằng 0.

 

Đơn vị tính: m/s

 

Xem chi tiết

Góc quay - Vật lý 12

α

 

Khái niệm:

α là góc mà vật trong dao động điều hòa quét được trong 1 khoảng thời gian.

 

Đơn vị tính: radian rad

 

Xem chi tiết

Công Thức Liên Quan

Vận tốc trung bình

Vtb=ΔxΔt=ΔdΔt=x2-x1t2-t1 

a/Định nghĩa:

Vận tốc trung bình là thương số giữa độ dời (độ dịch chuyển) vật di chuyển được và thời gian di chuyển hết độ đời đó.

b/Công thức

vtb=xt=dt=x2-x1t2-t1

Chú thích:

Vtb: vận tốc trung bình của vật (m/s).

Δx: độ dời của vật (m).

d: độ dịch chuyển của vật (m)

Δt: thời gian chuyển động của vật (s).

x2, x1: tọa độ của vật ở vị trí 1 và 2 (m)

t2, t1: thời điểm 1 và 2 trong chuyển động của vật (s)

Lưu ý

+ Vận tốc trung bình có thể âm hoặc dương tùy theo cách chọn chiều dương. Khi chọn chiều dương cùng chiều chuyển động vận tốc trung bình mang giá trị dương. Ngược lại, khi chọn chiều dương ngược chiều chuyển động vận tốc trung bình mang giá trị âm.

+ Vận tốc trung bình qua hai tọa độ có độ lớn giống nhau trong mọi hệ quy chiếu.

+ Một vật đi A đến B rồi từ B về A thì vận tốc trung bình trên cả quá trình bằng không dù đi trên đoạn đường với vận tốc khác nhau. Lúc này vận tốc trung bình  không thể hiện được mức độ nhanh chậm của chuyển động.

vtbABA=x2-x1t=xA-xAt=0

Xem chi tiết

Tốc độ trung bình

v=SΔt=St2-t1

Tốc độ trung bình

a/Định nghĩa:

Tốc độ trung bình là thương số giữa quãng đường vật đi được và thời gian đi hết quãng đường đó.

b/Ý nghĩa : đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển động.

c/Công thức

v=St

Chú thích:

v: tốc độ trung bình của vật (m/s).

S: quãng đường vật di chuyển (m).

Δt: thời gian di chuyển (s).

t2, t1: thời điểm 1 và 2 trong chuyển động của vật (s).

Ứng dụng : đo chuyển động của xe (tốc kế)

Lưu ý : Tốc độ trung bình luôn dương và bằng với độ lớn vận tốc trung bình trong bài toán chuyển động một chiều.

Vận động viên người Na Uy đạt kỉ lục thế giới với bộ môn chạy vượt rào trên quãng đường 400 m trong 43.03 giây (v=8.7 m/s) tại Olympic Tokyo 2020.

Xem chi tiết

Gia tốc của chuyển động thẳng biến đổi đều.

a=ΔvΔt=v-vot

a/Định nghĩa

Gia tốc được tính bằng tỉ số giữa độ biến thiên vận tốc của vật và thời gian diễn ra. Nó là một đại lượng vectơ. Một vật có gia tốc chỉ khi tốc độ của nó thay đổi (chạy nhanh dần hay chậm dần) hoặc hướng chuyển động của nó bị thay đổi (thường gặp trong chuyển động tròn). 

+Ý nghĩa  : Đặc trưng cho sự biến đổi vận tốc nhiều hay ít của chuyển động.

b/Công thức

a=v -v0t

Chú thích:

v: vận tốc lúc sau của vật (m/s)

vo: vận tốc lúc đầu của vật (m/s)

t: thời gian chuyển động của vật (s)

a: gia tốc của vật (m/s2)

Đặc điểm

Nếu vật chuyển động theo chiều dương của trục tọa độ thì.

+ Chuyển động nhanh dần a>0.

+ Chuyển động chậm dần a<0.  

Và ngược lại,nếu chuyển đông theo chiều âm của trục tọa độ.

+ Chuyển động nhanh dần a<0.

+ Chuyển động chậm dần a>0.  

 

Nói cách khác:

Nếu gia tốc cùng chiều vận tốc (av) thì vật chuyển động nhanh dần đều.

Nếu gia tốc ngược chiều vận tốc (avthì vật chuyển động chậm dần đều.

 

Xem chi tiết

Chu kì dao động riêng của mạch dao động LC - vật lý 12

T=2πLC=1fđin t

 

Chú thích: 

T: chu kì của dao động (s)

L: độ tự cảm của cuộn cảm (H)

C: điện dung của tụ điện (F)

Xem chi tiết

Phương trình q và i trong mạch LC - vật lý 12

q=Q0cos(ωt+φ) , i=q'=I0cos(ωt+φ+π2)

với ω=1LC

 

Phát biểu: Điện tích q của một bản tụ điện và cường độ dòng i trong mạch dao động biến thiên điều hòa theo thời gian. Trong đó, i sớm pha π2 so với q.

 

Chú thích:

q: điện tích của một bản tụ điện (C)

Q0: điện tích cực đại của bản tụ điện (C)

ω: tần số góc của dao động (rad/s)

φ: pha ban đầu của dao động (rad)

i: cường độ dòng điện trong mạch (A)

I0=ω.Q0: cường độ dòng điện cực đại (A)

 

Chú ý:

- Khi t=0 nếu q đang tăng (tụ điện đang tích điện) thì φq<0; nếu q đang giảm (tụ điện đang phóng điện) thì φq>0.

- Khi t=0 nếu i đang tăng thì φi<0; nếu i đang giảm thì φi>0

Với φi=φq+π2

Xem chi tiết

Câu Hỏi Liên Quan

Li độ của chất ở thời điểm sau đó 0,25s là bao nhiêu?

Một vật dao động điều hoà với phương trình x=10cos(4πt+π8)(cm). Biết ở thời điểm t có li độ là 4cm. Li độ dao động ở thời điểm sau đó 0,25s là?

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình Có video
Xem chi tiết

Một chất điểm có khối lượng m = 50g dao động điều hoà trên đoạn thẳng MN dài 8cm với tần số f = 5Hz

Một chất điểm có khối lượng m = 50g dao động điều hoà trên đoạn thẳng MN dài 8cm với tần số f = 5Hz. Khi t = 0, chất điểm qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Lấy π2=10 . Lực kéo về tác dụng lên chất điểm tại thời điểm t = 112s có độ lớn là: 

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình
Xem chi tiết