Con lắc đơn đang đứng yên ở vị trí cân bằng. Lúc \(t = 0\) truyền cho con lắc vận tốc \(v_0 = 20cm/s\) nằm ngang theo chiều dương thì nó dao động điều hoà với chu kì \(T = \frac{2\pi}{5}s\). Phương trình dao động của con lắc dạng li độ góc là
\(\alpha = 0,1\cos(5t-\frac{\pi}{2}) (rad). \) \(\alpha = 0,1\sin(5t+\pi) (rad). \) \(\alpha = 0,1\sin(\frac{t}{5}) (rad). \) \(\alpha = 0,1\sin(\frac t 5+\pi) (rad). \) Hướng dẫn giải:Phương trình dao động của con lắc đơn theo li độ góc
\(\alpha = \alpha_0\cos(\omega t-\varphi) (rad). \)
\(\omega = \frac{2\pi}{T} = 5 (rad/s)\)
\(\alpha_0 = \frac{S_0}{l}\)
Mà \(v_{0max} = S_0\omega=> S_0 = \frac{0,2}{5} = 0,04m ; \)
\(T = 2\pi\sqrt{\frac{l}{g}} => T = 2\sqrt{l} => l = \frac{T^2}{4} = 0,4m.\)
=> \(\alpha_0 = \frac{S_0}{l} = 0,1 (rad)\)
Tại thời điểm ban đầu t = 0s thì vật ở VTCB (vận tốc max) và hướng theo chiều dương.
Dựa vào hình điểm thỏa mãn là điểm M ứng với \(\varphi = -\frac{\pi}{2}\)