Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 4cos( 2πt/3 - π/4) cm

  • Một vật dao động điều hòa theo phương trình x =4cos( 2πt/3 - π/4) cm . Kể từ t = 0, vật qua VTCB lần thứ 20 vào thời điểm:
2 trả lời
Hỏi chi tiết
30
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để tìm thời điểm mà vật qua vị trí cân bằng (VTCB) lần thứ 20, chúng ta cần hiểu rõ hơn về phương trình dao động điều hòa của vật. Phương trình đã cho là:

\[ x = 4 \cos\left(\frac{2 \pi t}{3} - \frac{\pi}{4}\right) \text{ cm} \]

Trong đó, \( t \) là thời gian. Để xác định vị trí cân bằng, chúng ta cần tìm thời điểm mà \( x = 0 \).

Vị trí cân bằng xảy ra khi:

\[ 4 \cos\left(\frac{2 \pi t}{3} - \frac{\pi}{4}\right) = 0 \]

Điều này xảy ra khi:

\[ \cos\left(\frac{2 \pi t}{3} - \frac{\pi}{4}\right) = 0 \]

Giá trị \( \cos(\theta) = 0 \) tại các \( \theta = \frac{\pi}{2} + k\pi \) với \( k \) là số nguyên. Do đó, chúng ta có:

\[
\frac{2 \pi t}{3} - \frac{\pi}{4} = \frac{\pi}{2} + k\pi
\]

Giải phương trình trên cho \( t \):

1. Đưa hằng số sang bên phải:

\[
\frac{2 \pi t}{3} = \frac{\pi}{2} + \frac{\pi}{4} + k\pi
\]

2. Tính toán bên phải:

\[
\frac{\pi}{2} + \frac{\pi}{4} = \frac{2\pi}{4} + \frac{\pi}{4} = \frac{3\pi}{4}
\]

Vậy phương trình trở thành:

\[
\frac{2 \pi t}{3} = \frac{3\pi}{4} + k\pi
\]

3. Nhân cả hai bên với \( \frac{3}{2\pi} \):

\[
t = \frac{3}{2}\frac{3}{4} + \frac{3}{2}k = \frac{9}{8} + \frac{3}{2}k
\]

4. Khi \( k = 0 \), ta có:

\[
t_0 = \frac{9}{8} \text{ s}
\]

5. Tiếp theo, để tìm thời điểm qua VTCB lần thứ 20, ta tính cho \( k = 0, 1, 2, \ldots, 19 \):

\[
t_k = \frac{9}{8} + \frac{3}{2}k
\]

Vì vậy, để tìm thời điểm lần thứ 20 (tức là \( k = 19 \)):

\[
t_{19} = \frac{9}{8} + \frac{3}{2} \times 19 = \frac{9}{8} + \frac{57}{2} = \frac{9}{8} + \frac{228}{8} = \frac{237}{8} = 29.625 \text{ s}
\]

Do đó, vật sẽ qua vị trí cân bằng lần thứ 20 vào thời điểm \( \boxed{29.625 \text{ s}} \).
1
0
Amelinda
30/08 22:39:58
+5đ tặng
  • Thời gian vật thực hiện 10 chu kì: t = 10T
  • Chu kì T = 2π/ω = 2π / (2π/3) = 3s
  • Vậy thời gian cần tìm là: t = 10 * 3 = 30s

Kết luận:

Vật dao động điều hòa theo phương trình x = 4cos(2πt/3 - π/4) cm sẽ qua vị trí cân bằng lần thứ 20 vào thời điểm t = 30s kể từ t = 0.

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập
1
0
Hươngg Hươngg
30/08 22:46:54
+4đ tặng
Hươngg Hươngg
chấm điểm nha bạn

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm
Bài tập Toán học Lớp 11 mới nhất

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường

Học ngoại ngữ với Flashcard

×
Gia sư Lazi Gia sư
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo