Hai vật dao động điều hòa dọc theo các trục song song với nhau. Phương trình dao động của các vật lần lượt là x 1 = A 1 cos ( ω t ) ( c m ) và x 2 = A 2 sin ( ω t ) ( c m ) . Biết 64 x 1 2 + 36 x 2 2 = 48 2 c m . Tại thời điểm t, vật thứ nhất đi qua vị trí có li độ x1 = 3 cm với vận tốc v1 = -18 cm/s. Khi đó vật thứ hai có tốc độ bằng
A. 8 cm/s
B. 24 cm/s
C. 24 3 cm/s
D. 8 3 cm/s
Đáp án D
+ Từ phương trình : 64 x 1 2 + 36 x 2 2 = 48 2 c m (1) Thay x 1 = 3 cm, ta có:
+ Đạo hàm phương trình (1), ta có:
⇒ 64 . 2 x 1 . x 1 ' + 36 . 2 x 2 . x 2 ' = 0 ⇒ 128 x 1 . x 1 ' + 72 x 2 . x 2 ' = 0
+ Theo định nghĩa vận tốc, ta có: v = x ' = ⇒ x 1 ' = v 1 x 2 ' = v 2
Thay vào phương trình trên ta có: 128 x 1 . v 1 + 72 x 2 . v 2 = 0 ⇒ v 2 = - 128 x 1 . v 1 72 x 2
+ Về độ lớn (tốc độ):