Một con lắc đơn chiều dài 100 cm, dao động điều hòa với biên độ 10 cm. Lấy g = 10 m/s^2. Khi vật đi qua vị trí có li độ cong 5 cm thì nó có tốc độ là A. 4 cm/s. B. 9 cm/s. C. 27 cm/s.
26
21/07/2024
Một con lắc đơn chiều dài 100 cm, dao động điều hòa với biên độ 10 cm. Lấy g = 10 m/s2. Khi vật đi qua vị trí có li độ cong 5 cm thì nó có tốc độ là
A. 4 cm/s.
B. 9 cm/s.
C. 27 cm/s.
D. 22 cm/s.
Trả lời
Lời giải
Tần số góc: \(\omega = \sqrt {\frac{g}{\ell }} = \pi \left( {rad/s} \right)\)
Phương trình của dao động điều hòa: \(s = {S_0}\cos \left( {\omega t + \varphi } \right)\)
Vận tốc: \(v = s' = \omega {S_0}\cos \left( {\omega t + \varphi + \frac{\pi }{2}} \right)\left( {cm/s} \right)\)
Áp dụng phương trình độc lập với thời gian:
\({\left( {\frac{s}{{{S_0}}}} \right)^2} + {\left( {\frac{v}{{{v_0}}}} \right)^2} = 1 \Leftrightarrow \frac{{{5^2}}}{{{{10}^2}}} + \frac{{{v^2}}}{{{\pi ^2}{{.10}^2}}} = 1 \Rightarrow v = 27\left( {cm/s} \right)\)
Đáp án đúng: C