Hệ thức độc lập theo thời gian - vận tốc trong dao động điều hòa - vật lý 12

Vật Lý 12. Dao động điều hòa. Phương trình dao động điều hòa. Vận tốc trong dao động điều hòa. Hệ thức độc lập theo thời gian. Hướng dẫn chi tiết.

Advertisement

Hệ thức độc lập theo thời gian - vận tốc trong dao động điều hòa - vật lý 12

v2=ω2A2-x2

Từ công thức độc lập thời gian : x2+v2ω2=A2  v2ω2=A2-x2v2=ω2A2-x2

 

Chú thích:

x: Li độ của chất điểm (cm, m)

A: Biên độ dao động (cm, m)

ω: Tần số góc ( Tốc độ góc) (rad/s)

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

 

 

Chủ Đề Vật Lý

Bài Giảng Liên Quan

TỔNG QUAN VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

Bài giảng tổng quan về dao động điều hòa. Biểu diễn vecto quay Fresel. Hệ thức độc lập theo thời gian. Phương trình li độ, vận tốc, gia tốc trong dao động. Video hướng dẫn chi tiết.

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

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

Công Thức Liên Quan

Phương trình li độ của dao động điều hòa - vật lý 12

x=Acos(ωt+φ)

 

Định nghĩa: Hình chiếu của một vật chuyển động tròn đều lên đường kính của nó là một dao động đều hòa.

 

Chú thích:

x: Li độ của chất điểm tại thời điểm t.

t: Thời gian (s).

A: Biên độ dao động ( li độ cực đại) của chất điểm (cm, m).

ω: Tần số góc (tốc độ góc) (rad/s).

(ωt+φ): Pha dao động tại thời điểm t (rad).

φ: Pha ban đầu của dao động tại thời điểm t=0 (-πφπ)(rad).

 

Đồ thị:

Đồ thị của tọa độ theo thời gian là đường hình sin.

Xem chi tiết

Gia tốc của chất điểm trong dao động điều hòa - vật lý 12

a=-ω2.x

Công thức:

Từ phương trình a=v'=-ωAsinωt+φ=-ω2Acosωt+φ=-ω2x.

 

Chú thích:

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

ω: Tần số góc (tốc độ góc) (rad/s)

x: li độ của chất điểm (cm, m)

 

 

Xem chi tiết

Hệ thức vuông pha giữa các đại lượng - vật lý 12

x2+v2ω2=A2; v2ω2+a2ω4=A2

Li độ x và vận tốc v vuông pha nhau :

x2A2+v2v2max=1x2A2+v2ω2A2=1x2+v2ω2=A2 

Vận tốc v và gia tốc a vuông pha nhau:

v2v2max+a2a2max=1v2ω2A2+a2ω4A2=1v2ω2+a2ω4=A2 

 

Chú thích:

x: Li độ của chất điểm (cm, m)

A: Biên độ dao động (cm, m)

ω: Tần số góc ( Tốc độ góc) (rad/s)

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)

 

Lưu ý: Hai công thức trên còn được gọi là hệ thức độc lập thời gian.

Xem chi tiết

Phương trình li độ của dao động điều hòa - vật lý 12

x=Acos(ωt+φ)

 

Định nghĩa: Hình chiếu của một vật chuyển động tròn đều lên đường kính của nó là một dao động đều hòa.

 

Chú thích:

x: Li độ của chất điểm tại thời điểm t.

t: Thời gian (s).

A: Biên độ dao động ( li độ cực đại) của chất điểm (cm, m).

ω: Tần số góc (tốc độ góc) (rad/s).

(ωt+φ): Pha dao động tại thời điểm t (rad).

φ: Pha ban đầu của dao động tại thời điểm t=0 (-πφπ)(rad).

 

Đồ thị:

Đồ thị của tọa độ theo thời gian là đường hình sin.

Xem chi tiết

Phương trình vận tốc trong dao động điều hòa - vật lý 12

v=x'(t)=ωAcosωt+φ+π2

Khái niệm:

Vận tốc là đạo hàm của li độ theo thời gian:

v=x'=Acos(ωt+φ)'=-ωAsin(ωt+φ)=ωAcosωt+φ+π2

Chú thích: 

v: Vận tốc của chất điểm tại thời điểm t (cm/s, m/s)

A: Biên độ dao động (li độ cực đại) của chất điểm (cm,m)

ω: Tần số góc ( tốc độ góc) (rad/s)

(ωt+φ): Pha dao động tại thời điểm t (rad)

φ: Pha ban đầu của chất điểm tại thời điểm t=0 (rad)

t: Thời gian (s)

 

Đồ thị:

Đồ thị vận tốc theo thời gian là đường hình sin.

Đồ thị vận tốc theo li độ là hình elip.

 

Liên hệ pha:

Vận tốc sớm pha π2 so với li độ x  Li độ x chậm (trễ) pha π2 so với vận tốc.

Gia tốc sớm pha π2 so với vận tốc  Vận tốc chậm (trễ) pha π2 so với gia tốc.

 

Xem chi tiết

Câu Hỏi Liên Quan

Vận tốc của chất điểm khi cách VTCB 6 cm

Vật dao động điều hòa với T=2 s, biên độ 10 cm. Khi vật cách VTCB 6 cm, tốc độ của vật bằng bao nhiêu?

Trắc nghiệm Độ khó: Dễ Có video
Xem chi tiết

Biên độ dao động của vật

Một vật dao động điều hòa với ω = 5 (rad/s). Khi vật qua vị trí có x = 5 cm thì nó có tốc độ 25 (cm/s). Biên độ dao động của vật là bao nhiêu?

Trắc nghiệm Độ khó: Khó Có video
Xem chi tiết

Vận tốc của vật dao động điều hòa là.

Một vật dao động điều hoà có phương trình dao động là x=5cos(2πt+π3)(cm). Vận tốc của vật khi có li độ x = 3cm là

Trắc nghiệm Độ khó: Khó
Xem chi tiết

vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hòa

Một vật dao động điều hòa trên đoạn thẳng dài 10cm và thực hiện được 50 dao động trong thời gian 78,5 giây. Tìm vận tốc và gia tốc của vật khi đi qua vị trí có li độ x = -3cm theo chiều hướng về vị trí cân bằng.

Trắc nghiệm Độ khó: Khó
Xem chi tiết

Chu kì dao động của vật

Một vật dao động điều hòa trên quỹ đạo dài 40cm. Khi vật ở vị trí x = 10cm thì vật có vận tốc là v=20π3 cm/s. Chu kì dao động của vật là

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

Lý thuyết dao động điều hòa, gia tốc trong dao động điều hòa.

Trong dao động điều hòa độ lớn gia tốc của vật

Trắc nghiệm Độ khó: Dễ
Xem chi tiết

Li độ của dao động điều hòa khi v = vmax/2

Tại thời điểm khi vật thực hiện dao động điều hòa có vận tốc bằng 1/2 vận tốc cực đại thì vật có li độ bằng bao nhiêu?

Trắc nghiệm Độ khó: Khó
Xem chi tiết

Tốc độ của vật khi đi qua vị trí có li độ x = 8cm bằng.

Một vật dao động điều hoà với chu kì T=π10(s) và đi được quãng đường 40cm trong một chu kì dao động. Tốc độ của vật khi đi qua vị trí có li độ x = 8cm bằng

Trắc nghiệm Độ khó: Khó
Xem chi tiết

Xác định vận tốc của vật dao động điều hòa.

Một vật dao động điều hoà trên một đoạn thẳng dài 10cm và thực hiện được 50 dao động trong thời gian 78,5 giây. Vận tốc của vật khi qua vị trí có li độ x = -3cm theo chiều hướng về vị trí cân bằng là

Trắc nghiệm Độ khó: Khó
Xem chi tiết

Vận tốc bằng 0 trong dao động điều hòa.

Vật dao động điều hòa có tốc độ bằng 0 khi vật ở vị trí nào?

Trắc nghiệm Độ khó: Dễ
Xem chi tiết

Lý thuyết dao động điều hòa

Vật dao động điều hòa khi đi từ biên độ dương về vị trí cân bằng thì.

Trắc nghiệm Độ khó: Dễ
Xem chi tiết

Tốc độ triệt tiêu ở đâu?

Con lắc lò xo dao động điều hòa trên phương ngang, tốc độ vật triệt tiêu khi?

Trắc nghiệm Độ khó: Dễ
Xem chi tiết

Xác định li độ khi biết vận tốc bằng căn(3)/2 vận tốc cực đại?

Tại một thời điểm khi vật thực hiện dao động điều hoà với vận tốc bằng 32 vận tốc cực đại , vật xuất hiện tại li độ bằng bao nhiêu ?

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

Li độ của vật dao động điều hòa là bao nhiêu khi có vận tốc?

Một vật dao động điều hoà theo phương trình x=4cos(6πt+π6) (cm). Vận tốc của vật đạt giá trị 12π (cm/s) khi vật đi qua li độ bao nhiêu?

Trắc nghiệm Độ khó: Khó
Xem chi tiết

Xác định biên độ dao động của vật.

Nếu chọn gốc tọa độ trùng với cân bằng thì ở thời điểm t, biểu thức quan hệ giữa biên độ A (hay xm), li độ x, vận tốc v và tần số góc ω của chất điểm dao động điều hòa là:

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình
Xem chi tiết

Viết phương trình dao động. Khi biết hai giá trị li độ, hai giá trị vận tốc.

Một vật dao động điều hoà khi đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương ở thời điểm ban đầu. Khi vật có li độ 3cm thì vận tốc của vật bằng 8π cm/s và khi vật có li độ bằng 4cm thì vận tốc của vật bằng 6π cm/s. Phương trình dao động của vật có dạng

Trắc nghiệm Độ khó: Khó
Xem chi tiết

Lực đàn hồi tác dụng vào vật khi vật đang đi lên với vận tốc v = + 80cm/s là

Con lắc lò xo có độ cứng k = 40N/m dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với tần số góc là 10rad/s. Chọn gốc toạ độ O ở vị trí cân bằng, chiều dương hướng lên và khi v = 0 thì lò xo không biến dạng. Lực đàn hồi tác dụng vào vật khi vật đang đi lên với vận tốc v = + 80cm/s là

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình
Xem chi tiết

Phương trình dao động của con lắc theo li độ dài

Một con lắc dao động điều hòa với chu kì T=2s. Lấy g=10m/s2π2=10. Viết phương trình dao động của con lắc theo li độ dài. Biết rằng tại thời điểm ban đầu vật có li độ góc α=0,05 rad và vận tốc v=-15,7cm/s.

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình
Xem chi tiết

Thời điểm vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm lần đầu tiên

Một con lắc lò xo dao động theo phương trình x=Acosωt-π2 cm. T là chu kì dao động. Ở thời điểm nào vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm lần đầu tiên?

Trắc nghiệm Độ khó: Dễ
Xem chi tiết