Để tính tốc độ trung bình của vật trong khoảng thời gian ngắn nhất khi đi từ vị trí có li độ x = A đến vị trí có li độ x = -A^2 - √2, ta cần biết hàm li độ của chất điểm dao động điều hoà.
Hàm li độ của chất điểm dao động điều hoà có thể được biểu diễn như sau: x(t) = A*cos(2πt/T)
Trong đó:
x(t) là li độ của chất điểm tại thời điểm tA là biên độ của dao độngT là chu kì của dao độngĐể tính tốc độ trung bình, ta sử dụng công thức: v(trung bình) = Δx/Δt
Trong trường hợp này, Δx là sự thay đổi li độ từ x = A đến x = -A^2 - √2, và Δt là khoảng thời gian tương ứng.
Δx = (-A^2 - √2) - A = -A^2 - √2 - A Δt = khoảng thời gian từ x = A đến x = -A^2 - √2 = T/4
Vậy, tốc độ trung bình của vật trong khoảng thời gian ngắn nhất là: v(trung bình) = Δx/Δt = (-A^2 - √2 - A) / (T/4)