Một con lắc lò xo nằm ngang có khối lượng m=1,5kg, dao động điều hòa nhờ được cung cấp một năng lượng 0,3J. Lúc ở vị trí biên, lực đàn hồi có giá trị 15N. Viết phương trình dao động,, chọn gốc thời gian x=0.5A và vật đang đi theo chiều âm. Lấy g=10cm/s^2
Đáp án:
\(x = 4\cos \left( {5\pi t + \dfrac{\pi }{3}} \right)\)
Giải thích các bước giải:
Ta có:
\(\begin{array}{l}
{\rm{W}} = \dfrac{1}{2}k{A^2} = 0,3J\\
{F_{dh}} = kA = 15\\
\Rightarrow A = 0,04m = 4cm\\
\Rightarrow k = 375N/m \Rightarrow \omega = 5\pi
\end{array}\)
Chọn mốc thời gian lúc x = 0,5A và đi theo chiều âm \( \Rightarrow \varphi = \dfrac{\pi }{3}\)
Phương trình dao động là:
\(x = 4\cos \left( {5\pi t + \dfrac{\pi }{3}} \right)\)