Mục lục
- 1. Lý thuyết về các hệ thức độc lập với thời gian
- 2. Bài tập với các hệ thức độc lập với thời gian
- 2.1. Câu 1: Tìm tốc độ của vật khi nó cách vị trí cân bằng 0,5A.
- 2.2. Câu 2: Tìm li độ của vật khi tốc độ của nó bằng 0,6v_max.
- 2.3. Câu 4: Tìm gia tốc của vật tại một thời điểm.
- 2.4. Câu 5: Tìm biên độ dao động của vật.
- 2.5. Câu 6: Tìm tốc độ của vật khi nó cách vị trí cân bằng 6 cm.
- 2.6. Câu 7: Tìm tần số dao động của vật.
- 2.7. Câu 8: Tìm biên độ dao động của vật.
- 2.8. Câu 9: Tìm khối lượng của vật nặng.
- 2.9. Câu 11: Tìm biên độ dao động của vật.
- 2.10. Câu 12: Tìm tốc độ cực đại của vật dao động.
- 2.11. Câu 13: Tìm li độ của vật tại thời điểm xác định.
- 2.12. Câu 14: Tìm động năng biến thiên với chu kỳ.
- 2.13. Câu 15: Tìm tốc độ của vật thứ nhất.
Bạn đã từng thắc mắc về những quy tắc của dao động không? Đây là những khái niệm quan trọng trong vật lý và có ứng dụng rộng rãi trong cuộc sống hàng ngày. Bài viết này sẽ giới thiệu với bạn những khái niệm cơ bản về các hệ thức độc lập với thời gian và cách áp dụng chúng vào các bài tập. Cùng khám phá ngay!
Lý thuyết về các hệ thức độc lập với thời gian
Trong vật lý, các hệ thức độc lập với thời gian là những phương trình mô tả mối quan hệ giữa các thông số của một vật đang thực hiện dao động điều hòa. Các thông số này bao gồm biên độ, tần số góc, li độ, tốc độ và gia tốc.
Biên độ A
Biên độ A là giá trị lớn nhất của li độ của vật trong quá trình dao động. Biên độ A càng lớn, dao động càng mạnh. Để tính toán biên độ A, bạn có thể sử dụng công thức sau:
A = sqrt(x^2 + (v^2 / (ω^2)))
Tần số góc ω
Tần số góc ω là số lần vật thực hiện một chu kỳ dao động trong một giây. Tần số góc ω có thể tính bằng công thức sau:
ω = sqrt(k/m)
Với k là hằng số đàn hồi và m là khối lượng của vật.
Li độ x, tốc độ v và gia tốc a
Trong quá trình dao động, li độ x, tốc độ v và gia tốc a thay đổi theo thời gian. Chúng có mối quan hệ với nhau theo các hệ thức sau:
- Hệ thức (1):
- Hệ thức (2):
Bài tập với các hệ thức độc lập với thời gian
Câu 1: Tìm tốc độ của vật khi nó cách vị trí cân bằng 0,5A.
Đáp án: B.
Câu 2: Tìm li độ của vật khi tốc độ của nó bằng 0,6v_max.
Đáp án: C.
Câu 4: Tìm gia tốc của vật tại một thời điểm.
Đáp án: A.
Câu 5: Tìm biên độ dao động của vật.
Đáp án: D.
Câu 6: Tìm tốc độ của vật khi nó cách vị trí cân bằng 6 cm.
Đáp án: A.
Câu 7: Tìm tần số dao động của vật.
Đáp án: B.
Câu 8: Tìm biên độ dao động của vật.
Đáp án: B.
Câu 9: Tìm khối lượng của vật nặng.
Đáp án: C.
Câu 11: Tìm biên độ dao động của vật.
Đáp án: B.
Câu 12: Tìm tốc độ cực đại của vật dao động.
Đáp án: A.
Câu 13: Tìm li độ của vật tại thời điểm xác định.
Đáp án: A.
Câu 14: Tìm động năng biến thiên với chu kỳ.
Đáp án: C.
Câu 15: Tìm tốc độ của vật thứ nhất.
Đáp án: D.
Qua bài viết này, bạn đã nắm vững những khái niệm cơ bản về các hệ thức độc lập với thời gian trong dao động điều hòa. Hy vọng rằng kiến thức này sẽ giúp bạn giải quyết các bài tập về dao động một cách dễ dàng và tự tin hơn. Chúc bạn thành công!