Con lắc đơn

Sách Giáo Khoa
Hướng dẫn giải Thảo luận (2)

- Con lắc đơn gồm một vật nhỏ , khối lượng m, treo ở đầu một sợi dây không dãn, không đáng kể, dài l.

- Vị trí cân bằng của con lắc là vị trí mà dây treo có phương thằng đứng. Con lắc sẽ đứng yên mãi ở vị trí này nếu lúc đầu nó đứng yên. Kéo nhẹ quả cầu cho dây treo lệch khỏi vị trí cân bằng một góc rồi thả ra, ta thấy con lắc dao động quanh vị trí cân bằng trong mặt phẳng đứng đi qua điểm treo và vị trí ban đầu của vật.

- Khi con lắc dao động nhỏ (sinα ≈ α) (rad), dao động của con lắc đơn là dao động điều hòa.



Sách Giáo Khoa
Hướng dẫn giải Thảo luận (2)

Khi dao động nhỏ (sinα ≈ α (rad)), con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì:

T = 2Π√(l/g)


Sách Giáo Khoa
Hướng dẫn giải Thảo luận (3)

Động năng của con lắc đơn: Wđ = 1/2mv2

Thế năng của con lắc đơn ở li độ góc α :

Wt = mgl(1 - cosα ) (mốc thế năng ở vị trí cân bằng)

Cơ năng của con lắc đơn được bảo toàn nếu bỏ qua mọi ma sát:

W = 1/2mv2 + mgl(1 - cosα ) = hằng số

Vì cơ năng của con lắc đơn được bảo toàn nếu bỏ qua mọi ma sát, nên khi con lắc dao động, thì : khi động năng tăng một lượng bao nhiêu thì thế năng giảm một lượng bấy nhiêu và ngược lại.