(2 điểm) Hình dưới mô tả sự biến thiên vận tốc theo thời gian của một vật dao động điều hòa.
a. Viết phương trình vận tốc theo thời gian.
b. Viết phương trình li độ và gia tốc theo thời gian.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(L=12cm\Rightarrow A=\dfrac{L}{2}=6cm\)
Chu kì dao động: \(T=\dfrac{62,8}{20}=3,14s\approx\pi\left(s\right)\Rightarrow\omega=\dfrac{2\pi}{T}=2\)
Áp dụng pt độc lập: \(x^2+\dfrac{v^2}{\omega^2}=A^2\)
\(\Rightarrow\left(-2\right)^2+\dfrac{v^2}{2^2}=6^2\Rightarrow v=\pm8\sqrt{2}\left(cm/s\right)=\pm0,08\sqrt{2}\left(m/s\right)\)
Mà vật đang chuyển động the chiều dương: \(v=0,08\sqrt{2}\left(m/s\right)\)
Gia tốc vật:
\(a=-\omega^2x=-2^2\cdot\left(-2\right)=8cm/s^2\)
Chu kì \(T=4s\Rightarrow\omega=\dfrac{2\pi}{T}=\dfrac{2\pi}{4}=\dfrac{\pi}{2}\)
Trong \(t=6s=T+\dfrac{T}{2}\)
Mà quãng đường đi được sau 6s là 48cm nên:
\(S=4A+2A=6A=48\Rightarrow A=8cm\)
Khi \(t=0\) vật qua VTCB và hướng về vị trí biên âm nên \(\varphi_0=\dfrac{\pi}{2}\).
PT dao động:
\(x=Acos\left(\omega t+\varphi_0\right)=8cos\left(\dfrac{\pi}{2}t+\dfrac{\pi}{2}\right)\left(cm\right)\)
a)Phương trình dao động điều hòa: \(m*a+k*x=0\)
với \(x\) là vị trí của con lắc lò xo treo.
b)\(F_{đh}=-k\cdot x=-100\cdot0,01=-1N\)
c)\(F_{đhmin}=-100\cdot0,03=-3N\)
\(F_{đhmax}=100\cdot0,03=3N\)
d)Chu kì: \(T=2\pi\cdot\sqrt{\dfrac{m}{k}}=2\pi\cdot\sqrt{\dfrac{0,1}{100}}\left(s\right)\)
\(\omega=\dfrac{2\pi}{T}=\dfrac{2\pi}{2\pi\cdot\sqrt{\dfrac{0,1}{100}}}\)
Thời gian ngắn nhất: \(t=\dfrac{\pi}{\omega}\approx0,1s\)
Vì \(\overrightarrow{I_{1}}\) cùng phương, chiều với \(\overrightarrow{I_{2}}\)
\(=> B=B_{1} + B_{2}= 2 \pi . 10^{-7} . \dfrac{10}{0,08}+2\pi.10^{-7}.\dfrac{10}{0,16}=1,18.10^{-4}(T)\)