a) Máy đo địa chấn đơn giản hoạt động theo nguyên tắc sau đây: Khi xảy ra động đất thì hệ gồm lò xo và vật nặng của máy đo sẽ dao động theo tần số của địa chấn đây là ứng dụng của hiện tượng cộng hưởng dao động.

b) Tần số riêng của hệ (vật nặng + lò xo) trong máy địa chấn phải có giá trị nhỏ hơn tần số sóng địa chấn vì để tránh xảy ra hiện tượng cộng hưởng dao động quá mức gây hỏng máy không đo được tần số của sóng địa chấn.

Công thức để viết phương trình dao động của con lắc nặng là:m * a = -k * xTrong đó:- m là khối lượng của vật nặng- a là gia tốc của vật nặng- k là hằng số đàn hồi của con lắc- x là khoảng cách từ vị trí cân bằng của vật nặng đến vị trí hiện tạiĐể tìm phương trình dao động, chúng ta cần biết thêm giá trị của m, k và x. Trong trường hợp này, đã cho biết rằng con lắc có biên độ 15cm và tần số 15Hz.Biên độ x = 0.15mTần số f = 15HzChu kỳ T = 1/f = 1/15sĐể tính hằng số đàn hồi k, chúng ta có biểu thức:k = (2 * pi * f)^2 * mVới pi là hằng số pi.

Đáp án A

Khi lò xo có chiều dài 18 cm thì vận tốc của vật bằng 0 → vị trí biên trên

→ Độ cứng của lò xo k = F Δ l = 2 0 , 2 − 0 , 18 = 100 N/m

→ Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng  Δ l 0 = m g k = 0 , 2.10 100 = 2  cm → A = 4 cm.

Năng lượng dao động E = 0 , 5 k A 2 = 0 , 08 J .

- Khi mắc vật vào lò xo thứ nhất: \(f_1=\frac{1}{2\pi}.sqrt\frac{k_1}{m}\Rightarrow k_1=f_1^2.4.\pi^2.m\) (1)

- Khi mắc vật vào lò xo thứ hai:

\(f_2=\frac{1}{2\pi}.sqrt\frac{k_2}{m}\Rightarrow k_2=f_2^2.4.\pi^2.m\) (2)

- Mắc vật vào hệ 2 lò xo nối tiếp:

Tần số: \(f_A=\frac{1}{2\pi}.sqrt\frac{k_A}{m}\Rightarrow k_A=f_A^2.4.\pi^2.m\) (3)

- Mắc vật vào hệ 2 lò xo song song:
Tần số:

\(f_B=\frac{1}{2\pi}.sqrt\frac{k_B}{m}\Rightarrow k_B=f_B^2.4.\pi^2.m\) (4)

Mặt khác ta có:

+ Nối tiếp hai lò xo 1 và 2 thì ta có độ cứng lò xo mới thỏa :

\(\frac{1}{k_A}=\frac{1}{k_1}+\frac{1}{k_2}\)

Từ (1), (2), (3) \(\Rightarrow\frac{1}{f_A^2}=\frac{1}{f_1^2}+\frac{1}{f_2^2}\)

+ Song song hai lò xo 1 và 2 thì ta có độ cứng lò xo mới thỏa: k_B = k₁ + k₂

\(\Leftrightarrow f_1^2+f_2^2=10^2=100\)

Từ (1) và (2) => $k_1>k_2$thì $f_1>f_2$

Giải (5)(6) đối chiếu điều kiện $f_1>f_2$

$=>f_1=8\left(Hz\right);f_2=6\left(Hz\right)$

Câu trả lời ở đây bạn nhé 

Câu hỏi của Nhi Nguyễn - Vật lý lớp 12 | Học trực tuyến

- Khi mắc vật vào lò xo thứ nhất: \(f_1=\frac{1}{2\pi}.sqrt\frac{k_1}{m}\Rightarrow k_1=f_1^2.4.\pi^2.m\) (1)

- Khi mắc vật vào lò xo thứ hai: 

\(f_2=\frac{1}{2\pi}.sqrt\frac{k_2}{m}\Rightarrow k_2=f_2^2.4.\pi^2.m\) (2)

- Mắc vật vào hệ 2 lò xo nối tiếp:

Tần số: \(f_A=\frac{1}{2\pi}.sqrt\frac{k_A}{m}\Rightarrow k_A=f_A^2.4.\pi^2.m\) (3)

- Mắc vật vào hệ 2 lò xo song song:
Tần số: 

\(f_B=\frac{1}{2\pi}.sqrt\frac{k_B}{m}\Rightarrow k_B=f_B^2.4.\pi^2.m\) (4)

Mặt khác ta có:

+ Nối tiếp hai lò xo 1 và 2 thì ta có độ cứng lò xo mới thỏa : 

\(\frac{1}{k_A}=\frac{1}{k_1}+\frac{1}{k_2}\)

Từ (1), (2), (3) \(\Rightarrow\frac{1}{f_A^2}=\frac{1}{f_1^2}+\frac{1}{f_2^2}\)

+ Song song hai lò xo 1 và 2 thì ta có độ cứng lò xo mới thỏa: k_B = k₁ + k₂

\(\Leftrightarrow f_1^2+f_2^2=10^2=100\)

Từ (1) và (2) => $k_1>k_2$thì $f_1>f_2$

Giải (5)(6) đối chiếu điều kiện $f_1>f_2$

$=>f_1=8\left(Hz\right);f_2=6\left(Hz\right)$

Chọn đáp án C