Một vật dao động điều hòa dọc theo trục \(Ox\), gọi \(\Delta t\) là khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vật có động năng bằng thế năng. Tại thời điểm \(t\) vật qua vị trí có tốc độ \(15\pi \sqrt 3 \;cm/s\) với độ lớn gia tốc \(22,5\;m/{s^2}\), sau đó một khoảng gian đúng bằng \(\Delta t\) vật qua vị trí có độ lớn vận tốc \(45\pi cm/s\). Biên độ dao động của vật là

Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp động năng bằng thế năng là \(\Delta t = \frac{T}{4}\), đây là khoảng thời gian giữa hai thời điểm vuông pha nên có: \(v_1^2 + v_2^2 = v_{\max }^2 \Leftrightarrow {\left( {15\pi \sqrt 3 } \right)^2} + {\left( {45\pi } \right)^2} = v_{\max }^2 \Rightarrow v_{\max }^2 = 2700\)

Tại thời điểm có gia tốc \(22,5\;m/{s^2}\)ta có hệ thức vuông pha:

\({\left( {\frac{v}{{{v_{\max }}}}} \right)^2} + {\left( {\frac{a}{{{a_{\max }}}}} \right)^2} = 1 \Leftrightarrow \frac{{{{\left( {15\pi \sqrt 3 } \right)}^2}}} + {\left( {\frac{{22,5}}{{{a_{\max }}}}} \right)^2} = 1 \Rightarrow {a_{\max }} = 15\sqrt 3 (m/{s^2})\)

Biên độ dao động của vật là:

\(A = \frac{{v_{\max }^2}}{{{a_{\max }}}} = \frac{{15000\sqrt 3 }} \approx 0,06\sqrt 3 m = 6\sqrt 3 \,cm\). Chọn đáp án \[{\rm{D}}\]