Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = Acos (omegat + phi). Tìm thời gian ngắn nhất, vật dao động đi từ vị trí có li độ x1 đến vị trí li độ x2

một vật dao động điều hòa theo phương trình x = Acos (omegat + phi). Tìm thời gian ngắn nhất, vật dao động đi từ vị trí có li độ x1 đến vị trí li độ x2
a)x1=0;x2=A    b)x1=0;x2=-A/2.       c)x1=A/2 ; x2= A
d) x1=A√3/2; x2=A
Giúp em với ạaaa
1 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
138
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để giải bài toán về dao động điều hòa và tìm thời gian ngắn nhất khi vật di chuyển từ li độ \( x_1 \) đến li độ \( x_2 \), ta cần sử dụng phương trình dao động điều hòa:

\[
x(t) = A \cos(\omega t + \varphi)
\]

### a) \( x_1 = 0; x_2 = A \)

Vật đi từ \( x_1 = 0 \) đến \( x_2 = A \).

1. Giải phương trình cho \( x_1 = 0 \):
\[
A \cos(\omega t_1 + \varphi) = 0 \implies \cos(\omega t_1 + \varphi) = 0 \implies \omega t_1 + \varphi = \frac{\pi}{2} + k\pi \text{ với } k \in \mathbb{Z}
\]

2. Giải phương trình cho \( x_2 = A \):
\[
A \cos(\omega t_2 + \varphi) = A \implies \cos(\omega t_2 + \varphi) = 1 \implies \omega t_2 + \varphi = 0 + 2k\pi \text{ với } k \in \mathbb{Z}
\]

3. Từ đó, ta có:
\[
t_1 = \frac{\pi/2 - \varphi}{\omega} + \frac{k\pi}{\omega} \quad \text{và} \quad t_2 = \frac{-\varphi + 2k'\pi}{\omega}
\]

4. Thời gian ngắn nhất từ \( t_1 \) đến \( t_2 \) là:
\[
\Delta t = t_2 - t_1 = \left( \frac{-\varphi + 2k'\pi}{\omega} \right) - \left( \frac{\pi/2 - \varphi}{\omega} + \frac{k\pi}{\omega} \right)
\]

### b) \( x_1 = 0; x_2 = -\frac{A}{2} \)

Tương tự như trên, ta cần giải cho \( x_2 = -\frac{A}{2} \):
1. Từ phương trình:
\[
A \cos(\omega t + \varphi) = -\frac{A}{2} \implies \cos(\omega t + \varphi) = -\frac{1}{2}
\]
Thời điểm thoả mãn:
\[
\omega t + \varphi = \frac{2\pi}{3} + 2k\pi \text{ hoặc } \omega t + \varphi = \frac{4\pi}{3} + 2k\pi
\]

### c) \( x_1 = \frac{A}{2}; x_2 = A \)

1. Tương tự như trước, ta có:
- Với \( x_1 = \frac{A}{2} \):
\[
A \cos(\omega t_1 + \varphi) = \frac{A}{2} \implies \cos(\omega t_1 + \varphi) = \frac{1}{2} \implies \omega t_1 + \varphi = \frac{\pi}{3} + 2k\pi
\]

### d) \( x_1 = \frac{A\sqrt{3}}{2}; x_2 = A \)

1. Thích hợp tính thời gian theo phương trình tương tự như trên.

### Kết luận
Sử dụng công thức thời gian và phân tích các phương trình trên, bạn có thể xác định thời gian ngắn nhất trong từng trường hợp. Căn cứ vào phép tính cụ thể và tính chất của hàm cos, bạn sẽ tìm được giá trị cho từng đáp án. Tùy vào độ khó và chi tiết cụ thể của từng trường hợp mà có thể có sự khác nhau về thời gian.
0
0
Aniuoi
18/09 06:11:48
+5đ tặng

a) Vật đi từ x1 = 0 đến x2 = A: Vật đi từ VTCB đến biên dương, quãng đường S = A.

Chu kỳ dao động: T = 2π/ω.

 Thời gian ngắn nhất vật đi từ x1 đến x2 là: t = T/4 = π/(2ω).

b) Vật đi từ x1 = 0 đến x2 = -A/2: Vật đi từ VTCB đến vị trí có li độ -A/2, quãng đường S = A/2.

Thời gian vật đi từ VTCB đến biên là T/4.

 Thời gian vật đi từ VTCB đến vị trí có li độ -A/2 là: t = T/6 = π/(3ω).

c)  Vật đi từ x1 = A/2 đến x2 = A: Vật đi từ vị trí có li độ A/2 đến biên dương, quãng đường S = A/2.

Thời gian vật đi từ VTCB đến biên là T/4.

 Thời gian vật đi từ vị trí có li độ A/2 đến biên là: t = T/8 = π/(4ω).

d) Vật đi từ x1 = A√3/2 đến x2 = A: Vật đi từ vị trí có li độ A√3/2 đến biên dương, quãng đường S = A/2.

 Thời gian vật đi từ VTCB đến biên là T/4.

Thời gian vật đi từ vị trí có li độ A√3/2 đến biên là: t = T/12 = π/(6ω).

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

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

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
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k
Gửi câu hỏi
×