Phương trình dao động của một vật là x = 5cos4πt (cm). Hãy viết phương trình vận tốc, gia tốc và vẽ đồ thị li độ, vận tốc, gia tốc theo thời gian của vật.
Help me, please! Mình đang tìm kiếm câu trả lời cho một câu hỏi cực kỳ khó khăn và mình cần sự trợ giúp từ cộng đồng. Ai có thể giải đáp giúp mình?
Các câu trả lời
Câu hỏi Vật lý Lớp 11
- Một bản mặt song song có bề dày 10cm, chiết suất n=1,5 được đặt trong không khí. Chiếu tới bản một tia sáng với góc tời...
- Công thức nào sau đây tính cảm ứng từ tại tâm của vòng dây tròn có bán kính R mang dòng điện I A. B = 2. 10 - 7...
- Khi có n nguồn giống nhau mắc nối tiếp, mỗi nguồn có suất điện động E và điện trở trong r. Công thức đúng là: A. E b...
- Trong nguồn điện lực lạ có tác dụng: A. Làm dịch chuyển các điện tích dương từ cực dương của nguồn điện sang cực...
- Một tụ điện phẳng có điện dung C = 0,12μF có lớp điện môi dày 0,2mm có hằng số...
- Để tạo ra chất bán dẫn loại n, người ta pha thêm tạp chất, cách pha tạp chất đúng là A. Ge + As ...
- Một tụ điện phẳng, giữ nguyên diện tích đối diện giữa hai bản tụ, tăng khoảng cách giữa hai bản tụ lên hai lần thì A....
- Xác định độ lớn điện tích nguyên tố e bằng cách dựa vào định luật II Fa−ra− đây về điện phân. Biết số Fa−ra−đây F − 9650...
Câu hỏi Lớp 11
- Cho tệp văn bản songuyen.inp có nội dung sau: Cho tệp văn bản songuyen.inp có nội dung sau:-dòng...
- Bậc của ancol là: A. số nguyên tử cacbon có trong phân tử ancol. B. số nhóm chức có trong phân tử. C. bậc của nguyên...
- Cho các phát biểu sau: (a) Chất béo được gọi chung là triglixerit hay triaxylglixerol. (b) Hiđro hóa hoàn toàn...
- Viết phương trình phân tử, phương trình ion đầy đủ và phương trình ion rút gọn...
- Để đốt cháy hoàn toàn 2,55g một axit cacboxylic X no đơn chất, mạch hở thu được 2,8 lít khí CO2 (đktc). Xác định CTPT...
- Cho một xâu kí tự S không...
- Nêu những khó khăn trong việc khai thác CSDL nêu không có hệ QTCSDL.
- Giải thích hiện tượng xảy ra khi: a: Cho dung dịch Ca(OH)2 dư vào dung dịch NaHCO3 b: Cho từ từ HCl...
Bạn muốn hỏi điều gì?
Đặt câu hỏix
- ²
- ³
- √
- ∛
- ·
- ×
- ÷
- ±
- ≈
- ≤
- ≥
- ≡
- ⇒
- ⇔
- ∈
- ∉
- ∧
- ∨
- ∞
- Δ
- π
- Ф
- ω
- ↑
- ↓
- ∵
- ∴
- ↔
- →
- ←
- ⇵
- ⇅
- ⇄
- ⇆
- ∫
- ∑
- ⊂
- ⊃
- ⊆
- ⊇
- ⊄
- ⊅
- ∀
- ∠
- ∡
- ⊥
- ∪
- ∩
- ∅
- ¬
- ⊕
- ║
- ∦
- ∝
- ㏒
- ㏑
Để giải bài toán trên, ta cần xác định các thông số của dao động:
- Biên độ A = 5 cm
- Tần số f = 2 Hz (khi mà ω = 4π)
- Pha ban đầu φ = 0
Phương trình vận tốc và gia tốc của vật đều có thể tìm được bằng cách lấy đạo hàm của phương trình dao động theo thời gian.
1. Phương trình vận tốc:
v = dx/dt = -20πsin(4πt)
2. Phương trình gia tốc:
a = dv/dt = -80π^2cos(4πt)
Để vẽ đồ thị li độ, vận tốc, và gia tốc theo thời gian của vật, ta có thể sử dụng các phương trình vừa tính được và các thông số đã xác định ở trên.
Đáp án:
- Phương trình vận tốc: v = -20πsin(4πt) (cm/s)
- Phương trình gia tốc: a = -80π^2cos(4πt) (cm/s^2)
Sau khi có được phương trình vận tốc và gia tốc, ta có thể vẽ đồ thị theo các phương trình trên để minh họa cho sự biến thiên của li độ, vận tốc và gia tốc theo thời gian của vật.
Để giải bài toán trên, ta cần xác định vận tốc và gia tốc của vật theo thời gian bằng cách lấy đạo hàm theo thời gian của phương trình x.
1. Phương trình vận tốc v(t):
v(t) = dx/dt = -20πsin(4πt) (cm/s)
2. Phương trình gia tốc a(t):
a(t) = dv/dt = -80π^2cos(4πt) (cm/s^2)
3. Vẽ đồ thị li độ, vận tốc và gia tốc theo thời gian:
- Để vẽ đồ thị li độ theo thời gian, ta có phương trình x = 5cos(4πt). Đây là một đồ thị của hàm cos, nằm trong khoảng từ -5 đến 5.
- Đồ thị vận tốc theo thời gian v(t) = -20πsin(4πt) sẽ dao động theo hàm sin với biên độ là 20π và có giá trị tối đa ở thời điểm t = 0, π/2, 3π/2, ...
- Đồ thị gia tốc theo thời gian a(t) = -80π^2cos(4πt) sẽ dao động theo hàm cos với biên độ là 80π^2 và có giá trị tối đa ở thời điểm t = π/2, 3π/2, ...
Vậy là ta đã hoàn thành giải bài toán và vẽ được đồ thị theo yêu cầu của đề bài.
Đồ thị gia tốc của vật theo thời gian sẽ là một đồ thị hình sine wave có biên độ là 80π^2 cm/s^2 và đồng biến với đồ thị li độ.
Đồ thị vận tốc của vật theo thời gian sẽ là một đồ thị hình cosine wave đối xứng với đồ thị li độ và có biên độ là 20π cm/s.
Đồ thị li độ của vật theo thời gian sẽ là một đường cong hình sine wave với biên độ là 5cm và chu kỳ là T = 1/2s.