Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Giả sử pt dao động của vật có dạng:
\(x=Acos\left(5t+\varphi\right)\left(cm\right)\)
\(\Rightarrow v=-5Asin\left(5t+\varphi\right)=5Acos\left(\dfrac{\pi}{2}+5t+\varphi\right)\left(\text{cm/s}\right)\)
Tại \(t=0:\)\(\left\{{}\begin{matrix}x=-2\left(cm\right)\\v=10\left(\text{cm/s}\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x_0=Acos\varphi=-2\left(cm\right)\\v_0=5Acos\left(\dfrac{\pi}{2}+\varphi\right)=10\left(\text{cm/s}\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}cos\varphi=-\dfrac{2}{A}\left(1\right)\\5A\left(cos\dfrac{\pi}{2}.cos\varphi-sin\dfrac{\pi}{2}.sin\varphi\right)=10\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow5A.\left(-sin\varphi\right)=10\Leftrightarrow sin\varphi=\dfrac{-2}{A}\left(2\right)\)
Từ \(\left(1\right);\left(2\right)\Rightarrow\varphi=\dfrac{-3\pi}{4}\left(rad\right);A=2\sqrt{2}\left(cm\right)\)
Vậy ta có ptdđ của vật: \(x=2\sqrt{2}cos\left(5t-\dfrac{3\pi}{4}\right)\left(cm\right)\)
b)\(v_{max}=\omega A=5A=10\sqrt{2}\left(\text{cm/s}\right)\)
\(a_{max}=\omega^2A=50\sqrt{2}\left(\text{cm/s}^2\right)\)
c) \(\alpha=\Delta t.\omega=1,4\pi.5=7\pi\left(rad\right)=6\pi+\pi\left(rad\right)\)
\(\Rightarrow S=3.4A+2\sqrt{2}-2+2\sqrt{2}+2=12A+4\sqrt{2}=28\sqrt{2}\left(cm\right)\)
Câu 1.
a)Tốc độ góc: \(\omega=2\pi f=2\pi\)
Ta có: \(A=\sqrt{x^2+\dfrac{v^2}{\omega^2}}=\sqrt{0,05^2+\dfrac{\left(0,10\pi\right)^2}{\left(2\pi\right)^2}}=\dfrac{\sqrt{2}}{20}m\)
b)Phương trình vận tốc:
\(v=-\omega Asin\left(\omega t+\varphi\right)=-2\pi\cdot\dfrac{\sqrt{2}}{20}sin\left(2\pi t\right)\)
Câu 2.
a)Chu kỳ: \(T=\dfrac{2\pi}{\omega}=\dfrac{2\pi}{5\pi}=0,4s\)
b)Li độ tại thời điểm \(t=2s:\)
\(x=2cos\left(5\pi t+\dfrac{\pi}{3}\right)=2cos\left(5\pi\cdot2+\dfrac{\pi}{3}\right)=1\)
`a)A=4 (cm)`
`\omega=2\pi .f=10\pi (rad//s)`
Tại `t=0` thì `x_0 =-4=>\varphi=\pi (rad)`
`=>` Ptr: `x=4cos(10\pi t+\pi)`.
`b)` Ta có: `t=T/4 -T/6=T/12 =1/12 . [2\pi]/[10\pi]=1/60 (s)`
`c)T=[2\pi]/[10\pi]=0,2(s)`
`=>` Trong `2s` vật đi được `t=2/[0,2]=10T`
`=>` Quãng đường đi được trong `2s` là: `s=10.4.A=160(cm)`.
Ta có: \(x^2+\dfrac{v^2}{w^2}=A^2\)
\(\Rightarrow A^2=0,24^2+\dfrac{2,8^2}{40^2}=\dfrac{1}{16}\\ \Rightarrow A=0,25\left(m\right)=25cm\)
Có: \(f=\dfrac{w}{2\pi}=10\Rightarrow w=20\pi\)
Phương trình dao động của vật là:
\(x=4cos\left(20\pi t-\dfrac{\pi}{2}\right)\)
Vật dao động điều hòa có phương trình tổng quát:
\(x = A cos \left(\right. \omega t + \varphi \left.\right)\)
Bước 1: Các đại lượng đã cho
Bước 2: Tìm biên độ \(A\)
Công thức:
\(A = \sqrt{x_{0}^{2} + \left(\left(\right. \frac{v_{0}}{\omega} \left.\right)\right)^{2}}\)
Thay số:
\(A = \sqrt{\left(\right. - 3 \left.\right)^{2} + \left(\left(\right. \frac{30}{10} \left.\right)\right)^{2}} = \sqrt{9 + 9} = \sqrt{18} = 3 \sqrt{2} \&\text{nbsp};\text{cm}\)
Bước 3: Tìm pha ban đầu \(\varphi\)
Tại \(t = 0\):
\(x_{0} = A cos \varphi\)\(- 3 = 3 \sqrt{2} cos \varphi \Rightarrow cos \varphi = - \frac{1}{\sqrt{2}}\)
Suy ra:
\(\varphi = \frac{3 \pi}{4} \&\text{nbsp};\text{ho}ặ\text{c}\&\text{nbsp}; \frac{5 \pi}{4}\)
Bước 4: Xác định dấu của vận tốc
Công thức vận tốc:
\(v = - A \omega sin \left(\right. \omega t + \varphi \left.\right)\)
Tại \(t = 0\):
\(v_{0} = - A \omega sin \varphi\)
Thay số:
\(30 = - 3 \sqrt{2} \cdot 10 sin \varphi \Rightarrow sin \varphi = - \frac{1}{\sqrt{2}}\)
⇒ Chọn:
\(\varphi = \frac{5 \pi}{4}\)
(Phù hợp với điều kiện vật chuyển động về biên gần nhất)
Bước 5: Viết phương trình dao động
\(\boxed{x = 3 \sqrt{2} cos \left(\right. 10 t + \frac{5 \pi}{4} \left.\right) \&\text{nbsp};(\text{cm})}\)