Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Một vật dao động điều hòa có vmax = 16π (cm/s); amax = 6,4 (m/s2 ). Lấy π^2 = 10

Một vật dao động điều hòa có vmax = 16π (cm/s); amax = 6,4 (m/s2 ). Lấy π2 = 10.

a) Tính chu kỳ, tần số dao động của vật.

b) Tính độ dài quỹ đạo chuyển động của vật.
2 trả lời
Hỏi chi tiết
71
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để giải bài toán trên, ta sẽ sử dụng các công thức liên quan đến dao động điều hòa.

### a) Tính chu kỳ, tần số dao động của vật

Biết rằng:

- Tốc độ cực đại (\( v_{max} \)) và gia tốc cực đại (\( a_{max} \)) được cho bởi các công thức sau:

\[
v_{max} = A \omega
\]

\[
a_{max} = A \omega^2
\]

Trong đó:
- \( A \) là biên độ
- \( \omega \) là tần số góc

Từ công thức \( v_{max} = A \omega \), ta có:

\[
A = \frac{v_{max}}{\omega}
\]

Thay giá trị \( v_{max} = 16\pi \) cm/s vào công thức và chuyển sang mét (1 cm = 0.01 m):

\[
v_{max} = 16\pi \text{ cm/s} = 0.16\pi \text{ m/s}
\]

Từ \( a_{max} = A \omega^2 \), ta có:

\[
A = \frac{a_{max}}{\omega^2}
\]

Bây giờ, ta có hai phương trình cho \( A \):

\[
\frac{v_{max}}{\omega} = \frac{a_{max}}{\omega^2}
\]

Giải phương trình này:

\[
v_{max} = a_{max} \cdot \frac{1}{\omega}
\]

Thay giá trị vào:

\[
0.16\pi = 6.4 \cdot \frac{1}{\omega}
\]

\[
\omega = \frac{6.4}{0.16\pi} = \frac{6.4}{0.16 \cdot 3.16} \approx \frac{6.4}{0.5024} \approx 12.74 \text{ rad/s}
\]

Tiếp theo, tính chu kỳ \( T = \frac{2\pi}{\omega} \) và tần số \( f = \frac{1}{T} = \frac{\omega}{2\pi} \):

\[
T = \frac{2\pi}{\omega} = \frac{2\pi}{12.74} \approx \frac{6.28}{12.74} \approx 0.493 \text{ s}
\]

\[
f = \frac{\omega}{2\pi} \approx \frac{12.74}{2\pi} \approx \frac{12.74}{6.28} \approx 2.03 \text{ Hz}
\]

### b) Tính độ dài quỹ đạo chuyển động của vật

Độ dài quỹ đạo chuyển động trong một chu kỳ là \( 4A \), trong đó \( A \) là biên độ. Để tìm \( A \), sử dụng lại công thức từ trên:

\[
a_{max} = A \omega^2 \Rightarrow A = \frac{a_{max}}{\omega^2} = \frac{6.4}{(12.74)^2}
\]

Tính \( (12.74)^2 \):

\[
(12.74)^2 \approx 162.026
\]

Tính \( A \):

\[
A \approx \frac{6.4}{162.026} \approx 0.0395 \text{ m} = 3.95 \text{ cm}
\]

Bây giờ tính độ dài quỹ đạo:

\[
D = 4A \approx 4 \times 3.95 \approx 15.8 \text{ cm}
\]

### Kết luận:
- a) Chu kỳ \( T \approx 0.493 \) s, tần số \( f \approx 2.03 \) Hz.
- b) Độ dài quỹ đạo chuyển động \( D \approx 15.8 \) cm.
1
0
Thu Thuỷ
30/09 23:23:33
+5đ tặng

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
Chou
30/09 23:23:58
+4đ tặng

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 liên quan
Bài tập Vật lý Lớp 11 mới nhất
Trắc nghiệm Vật lý 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

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