Gắn quả cầu có khối lượng m1 vào lò xo, hệ dao động với chu kì T1 = 0,6s. Thay quả cầu này bằng quả cầu khác có khối lượng m2 thì hệ dao động với chu kì T2 = 0,8s. Tìm chu kì dao động của hệ gồm hai quả cầu cùng gắn vào lò. Lấy g=π^2= 10 (m/s^2).
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Ta có: \(T_1=2\pi\sqrt{\frac{m_1}{k}}\Rightarrow T_1^2=4\pi^2\frac{m_1}{k}\)
\(T_2=2\pi\sqrt{\frac{m_2}{k}}\Rightarrow T_2^2=4\pi^2\frac{m_2}{k}\)
Chu kì dao động của con lắc lò xo gồm cả 2 quả cầu là :
\(T=2\pi\sqrt{\frac{m_1+m_2}{k}}\Rightarrow T^2=4\pi^2[\frac{m_1}{k}+\frac{m_2}{k}]\)
Do đó :\(T=\sqrt{T_1^2+T_2^2}=\sqrt{0,6^2+0,8^2}=1,0\left(s\right)\)
Đáp án B
+ Ta có T ~ m =>T giảm 2 lần thì m giảm 4 lần ⇒ m 2 = 1 kg
1. Chu kì 2 vật là:
\(T_1=2\pi\sqrt{\dfrac{m_1}{k_1}}\)
\(T_2=2\pi\sqrt{\dfrac{m_2}{k_2}}\)
Có \(T_1=T_2\)
\(\Rightarrow \dfrac{m_1}{k_1}=\dfrac{m_2}{k_2}\)
\(\Rightarrow \dfrac{k_2}{k_1}=\dfrac{m_2}{m_1}=3\)
Mà với 1 lò xo thì \(k.l=const\)
\(\Rightarrow k_1.l_1=k_2.l_2\)
\(\Rightarrow k_1.CA=k_2.CB\)
\(\Rightarrow \dfrac{k_2}{k_1}=\dfrac{CA}{CB}=3\)
\(\Rightarrow \dfrac{CA}{CA+CB}=\dfrac{3}{3+1}\)
\(\Rightarrow \dfrac{CA}{AB}=\dfrac{3}{4}\)
Tần số dao động:
\(f_1=\dfrac{1}{2\pi}\sqrt{\dfrac{k}{m_1}}\)
\(f_2=\dfrac{1}{2\pi}\sqrt{\dfrac{k}{m_2}}\)
Ta có: \(\dfrac{f_1}{f_2}=\sqrt{\dfrac{m_2}{m_1}}=\dfrac{10}{5}=2\)
\(\Rightarrow \dfrac{m_1}{m_2}=4\)
Nếu treo cả 2 quả cầu vào lò xo thì chu kì là: \(T=2\pi\sqrt{\dfrac{m_1+m_2}{k}}=2\pi\sqrt{\dfrac{m_1+\dfrac{m_1}{4}}{96}}=\dfrac{\pi}{2}\)
\(\Rightarrow m_1 = 4,8kg\)
\(T=\frac{2\pi}{\omega}\Rightarrow\omega=\frac{2\pi}{T}\)
\(\Rightarrow\omega_1=\sqrt{\frac{k}{m_1}}=\frac{2\pi}{0,6}\Leftrightarrow\frac{k}{m_1}=\frac{100\pi^2}{9}\Rightarrow m_1=\frac{9k}{1000}\)
\(\Rightarrow\omega_2=\sqrt{\frac{k}{m_2}}=\frac{2\pi}{0,8}\Leftrightarrow\frac{k}{m_2}=\frac{25}{4}\pi^2\Rightarrow m_2=\frac{4k}{25\pi^2}=\frac{4k}{250}\left(kg\right)\)
\(\Rightarrow\sum\omega=\sqrt{\frac{k}{m_1+m_2}}=\sqrt{\frac{k}{\frac{k}{40}}}=2\sqrt{10}=2\pi\left(rad/s\right)\)
\(\Rightarrow\sum T=\frac{2\pi}{\sum\omega}=\frac{2\pi}{2\pi}=1\left(s\right)\)
Cao Thị Diễm My k là hệ số cứng của lò xo mà, trong công thức có giải thích đó bạn