Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Một con lắc đơn dao động nhỏ trong một khoảng thời gian penta T được 10 dao động

Một con lắc đơn dao động nhỏ trong một khoảng thời gian penta T được 10 dao động Nếu giảm chiều dài của nó 10 cm thì cũng trong thời gian Denta t đó nó thực hiện được 12 dao động lấy G = 9,81 m/s². Penta = ? 
1 trả lời
Hỏi chi tiết
9
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để giải bài toán, chúng ta sẽ sử dụng công thức tính chu kỳ dao động của con lắc đơn:

\[
T = 2 \pi \sqrt{\frac{L}{g}}
\]

Trong đó:
- \(T\) là chu kỳ dao động,
- \(L\) là chiều dài của con lắc,
- \(g\) là gia tốc trọng trường (g = 9.81 m/s²).

1. **Gọi chiều dài ban đầu của con lắc là \(L_1\)** và chu kỳ dao động tương ứng là \(T_1\). Theo công thức trên:

\[
T_1 = 2 \pi \sqrt{\frac{L_1}{g}}
\]

Vì trong khoảng thời gian \(\Delta t\), con lắc thực hiện 10 dao động nên:

\[
\Delta t = 10 T_1 \quad (1)
\]

2. **Khi chiều dài giảm 10 cm, chiều dài mới là \(L_2 = L_1 - 0.1\) m**. Chu kỳ mới là \(T_2\):

\[
T_2 = 2 \pi \sqrt{\frac{L_2}{g}} = 2 \pi \sqrt{\frac{L_1 - 0.1}{g}}
\]

Trong thời gian \(\Delta t\) này, con lắc mới thực hiện 12 dao động:

\[
\Delta t = 12 T_2 \quad (2)
\]

3. **Giải hệ phương trình từ các biểu thức (1) và (2)**:

Từ (1):

\[
\Delta t = 10 T_1
\]

Từ (2):

\[
\Delta t = 12 T_2
\]

Do đó, ta có:

\[
10 T_1 = 12 T_2
\]

=>

\[
\frac{T_1}{T_2} = \frac{12}{10} = \frac{6}{5}
\]

4. **Thay các biểu thức cho \(T_1\) và \(T_2\)**:

\[
T_2 = \frac{5}{6} T_1
\]

Và:

\[
T_1 = 2 \pi \sqrt{\frac{L_1}{g}}
\]

\[
T_2 = 2 \pi \sqrt{\frac{L_1 - 0.1}{g}} = \frac{5}{6}\left(2 \pi \sqrt{\frac{L_1}{g}}\right)
\]

5. **Chia đều hai vế cho \(2\pi\):**

\[
\sqrt{\frac{L_1 - 0.1}{g}} = \frac{5}{6}\sqrt{\frac{L_1}{g}}
\]

6. **Bình phương hai vế:**

\[
\frac{L_1 - 0.1}{g} = \left(\frac{5}{6}\right)^2 \frac{L_1}{g}
\]

=>

\[
L_1 - 0.1 = \frac{25}{36} L_1
\]

7. **Giải phương trình:**

\[
L_1 - \frac{25}{36} L_1 = 0.1
\]

\[
\left(1 - \frac{25}{36}\right)L_1 = 0.1
\]

\[
\frac{11}{36} L_1 = 0.1 \implies L_1 = 0.1 \cdot \frac{36}{11} = \frac{3.6}{11} \approx 0.3273 \, \text{m}
\]

8. **Tính chu kỳ \(T_1\):**

\[
T_1 = 2 \pi \sqrt{\frac{L_1}{g}} = 2 \pi \sqrt{\frac{0.3273}{9.81}}
\]

Tính giá trị:

\[
T_1 \approx 2 \pi \sqrt{0.03333} \approx 2 \pi \cdot 0.1825 \approx 1.148 \, \text{s}
\]

9. **Tính \(\Delta t):**

\[
\Delta t = 10 T_1 \approx 10 \times 1.148 \approx 11.48 \, \text{s}
\]

Vậy \(\Delta t \approx 11.48\) giây.
1
0
Hatred Energy
17/10 19:48:53
+5đ tặng
Chu kỳ dao động của con lắc đơn được tính theo công thức: T = 2π√(l/g)
Thời gian để thực hiện n dao động: t = nT
Gọi T₁ là chu kỳ ban đầu, T₂ là chu kỳ sau khi giảm chiều dài.
Ta có:
Δt = n₁T₁ = n₂T₂
T₁ = 2π√(l/g)
T₂ = 2π√((l - Δl)/g)

Từ Δt = n₁T₁ = n₂T₂, ta có:
n₁ * 2π√(l/g) = n₂ * 2π√((l - Δl)/g)
Rút gọn: n₁√l = n₂√(l - Δl)
Thay số: 10√l = 12√(l - 0.1)
Bình phương hai vế: 100l = 144(l - 0.1)
Giải phương trình trên, ta được: l ≈ 0.36 m
T₁ = 2π√(l/g) ≈ 2π√(0.36/9.81) ≈ 0.603 s
Δt = n₁T₁ = 10 * 0.603 ≈ 6.03 s
vậy thời gian t giao động là khoảng 6,03 giây
 

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
Bài tập liên quan
Bài tập 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

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