Hoạt động 2:Cho hai con lắc đơn dao động điều hòa. Biết phương trình dao động của con lắc...

Câu hỏi:

Hoạt động 2: Cho hai con lắc đơn dao động điều hòa. Biết phương trình dao động của con lắc thức nhất là $x=20cos(20\pi t+\frac{\pi}{2})$ (cm). Con lắc thứ hai có cùng biên độ và tần số nhưng lệch về thời gian so với con lắc thứ nhất một phần tư chu kì. Viết phương trình dao động của con lắc thứ hai.

Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Hồng Đạt
Phương pháp giải:

Để tìm phương trình dao động của con lắc thứ hai, ta sẽ sử dụng dữ kiện rằng con lắc thứ hai có cùng biên độ và tần số với con lắc thứ nhất, nhưng lệch về thời gian so với con lắc thứ nhất một phần tư chu kỳ.

Như vậy, phương trình dao động của con lắc thứ hai sẽ có dạng: $x = A\cos(\omega t + \Delta \varphi)$, với A là biên độ, $\omega$ là tần số góc, và $\Delta \varphi$ là lệch về thời gian.

Với A = 20 cm và $\omega = 20\pi$, ta có $x = 20\cos(20\pi t + \Delta \varphi)$.

Và theo điều kiện đã cho, con lắc thứ hai lệch về thời gian so với con lắc thứ nhất một phần tư chu kỳ, nên $\Delta \varphi = \pm \frac{\pi}{2}$.

Do đó, phương trình dao động của con lắc thứ hai có thể viết dưới 2 dạng:
- $x = 20\cos(20\pi t + \frac{\pi}{2})$
- $x = 20\cos(20\pi t - \frac{\pi}{2})$

Vậy, phương trình dao động của con lắc thứ hai là:
- $x = 20\cos(20\pi t + \frac{\pi}{2})$ hoặc
- $x = 20\cos(20\pi t - \frac{\pi}{2})$
Bình luận (0)
Nhấn vào đây để đánh giá
Thông tin người gửi
0.40864 sec| 2178.578 kb