Con lắc lò xo có độ cứng k = 10N/m2 treo thẳng đứng, bên dưới có gắn hai vật nặng m1=0,1kg;m2=0,2kg .Hệ đang cân bằng thì đột ngột m2 bị rơi xuống. Chọn trục tọa độ thẳng đứng, gốc toạ độ tại vị trí cân bằng của vật m1, chiều dương hướng xuống. Lấy g=10m/s2, viết phương trình dao động của m1 sau đó?
Khi 2 vật đang cân bằng thì vị trí cân bằng mới của nó so với vị trí tự nhiên là:
\(\Delta l=\frac{\left(m_1+m_2\right)g}{k}=30\left(cm\right)\)
Sau đó vật 2 đột ngột rơi xuống, VTCB vật 1 ngay lập tức trở về vị trí cân bằng ban đầu
\(\Delta l'=\frac{m_1g}{k}=\frac{1}{10}=10\left(cm\right)\)
=> vật đang ở li độ là 30-10 =20(cm), vân tốc lúc đó bằng 0 => A=20(cm)
\(\omega=\sqrt{\frac{k}{m_1}}=\sqrt{\frac{10}{0,1}}=10\left(rad/s\right)\)
\(\Rightarrow x_1=20\cos\left(10t\right)\left(cm\right)\)