Question

Một con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ 5cm. Biết lò xo có độ cứng k = 80N/m, vật có khối lượng m = 800g.
a) Tính tốc độ góc, chu kì và tốc độ dao động cực đại của vật.
b) Tính thế năng của vật tại vị trí vật có tốc độ bằng một nửa tốc độ cực đại. Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng.

Answer 1

a/ \(\omega^2=\frac{k}{m}\Rightarrow\omega=\sqrt{\frac{80}{0,8}}=10\left(rad/s\right)\)

\(\Rightarrow T=\frac{2\pi}{10}=\frac{\pi}{5}\left(s\right)\)

\(v_{max}=\omega A=10.5=50\left(cm/s\right)\)

b/ \(v=\frac{1}{2}v_{max}\Leftrightarrow v=25\left(cm/s\right)\)

\(W_t=W-W_d=\frac{1}{2}kA^2-\frac{1}{2}mv^2=\frac{1}{2}.80.0,05^2-\frac{1}{2}.0,8.0,25^2=0,075\left(J\right)\)