Hai vật A và B dao động điều hòa cùng tần số. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc
75
24/05/2024
Hai vật A và B dao động điều hòa cùng tần số. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ x1 của A và li độ x2 của B theo thời gian t. Hai dao động của A và B lệch pha nhau:
A. 0,20 rad.
C. 1,70 rad.
Trả lời
Xét dao động x1: Pha dao động tại thời điểm t1:
Cos(ω.t1+φ1)=x1=3o\^aA=5o\^a⇒ω.t1+φ1=±cos−1(35)+k2π
Tại thời điểm t1: Vật 1 đang chuyển động về vị trí cân bằng theo chiều âm, nên pha dao động phải dương. Do đó, ω.t1+φ1=cos−1(35)+k2π
Xét dao động x2: Pha dao động tại thời điểm t1:
Cos(ω.t1+φ2)=x1=3o\^aA=4o\^a⇒ω.t1+φ2=±cos−1(34)+k2π
Tại thời điểm t1: Vật 2 đang chuyển động đến vị trí biên dương nên pha dao động phải âm. Do đó, ω.t1+φ2=−cos−1(34)+k2π
Độ lệch pha giữa hai dao động là:
Δφ=φ2−φ1=−cos−1(34)−cos−1(35)=−1,65(rad)
Chọn đáp án D.
Giải 2:
Từ đồ thị, ta có biên độ:
A1=5 ô ; A2 = 4 ô
Xét lúc 2 dao động cùng có li độ:
x1 =x2 =3 ô.
Dùng vòng tròn lượng giác:
Độ lệch pha của 2 dao động:
Δφ=α1+α2=cos−1(35)+cos−1(34)=0.927+0,7227=1,649rad