Một con lắc lò xo độ cứng k = 40 N/m, một đầu gắn với vật nhỏ khối
lượng m = 500 g, một đầu cổ định. Con lắc đưoc đặt năm ngang trên mặt phắng nhẫn. Từ vi
trí cân bằng, tác dụng lên vật nhỏ một lực không đối F = 5 N hướng dọc theo trục lò xo để là
xo dãn ra. Tốc độ của vật khi lò xo dãn 5 cm lần đầu tiên là
Đáp án:
v=1,025m/s
Giải thích các bước giải:
$k=40N/m;m=0,5kg;F=5N;x=5cm$
Biên độ : $F=k.A\Rightarrow A=\frac{5}{40}=0,125m=12,5cm$
tần số góc : $\omega =\sqrt{\dfrac{k}{m}}=\sqrt{\dfrac{40}{0,5}}=4\sqrt{5}rad/s$
vận tốc:
$\begin{align}
& {{x}^{2}}+\dfrac{{{v}^{2}}}{{{\omega }^{2}}}={{A}^{2}}\Leftrightarrow 0,{{05}^{2}}+\dfrac{{{v}^{2}}}{{{(4\sqrt{5})}^{2}}}=0,{{125}^{2}} \\
& \Rightarrow v=1,025m/s \\
\end{align}$