một vật dao động điều hòa trong 1 chu kì vật đi đc 32cm,trong 20s vật thực hiện đc 10 dao dộng .Ban đầu vật ở x=-4 cm và đạng giảm .Cho pi^2=10.Tính tốc độ nhỏ nhất vật đạt được trong 10/3 s
một vật dao động điều hòa trong 1 chu kì vật đi đc 32cm,trong 20s vật thực hiện đc 10 dao dộng .Ban đầu vật ở x=-4 cm và đạng giảm .Cho pi^2=10.Tính tốc độ nhỏ nhất vật đạt được trong 10/3 s
Đáp án:
${{v}_{\min }}=15,6m/s$
Giải thích các bước giải:
$\begin{align}
& {{S}_{T}}=32cm;\Delta t=20s;\Delta N=10\text{dd}; \\
& {{x}_{0}}=-4cm; \\
\end{align}$
biên độ dao động:
${{S}_{T}}=4A\Leftrightarrow 32=4A\Rightarrow A=8cm$
Chu kì dao động:
$T=\dfrac{\Delta t}{\Delta N}=\dfrac{20}{10}=2s$
tại thời điểm ban đầu: ${{x}_{0}}=-4cm=-\frac{A}{2}$ tiến ra vị trí biên âm
$\Rightarrow {{\varphi }_{0}}=\frac{2\pi }{3}$
phương trình dao động:
$x=8cos(\pi t+\frac{2\pi }{3})$
ta có:$t=\dfrac{10}{3}=T+\dfrac{2T}{3}=T+\dfrac{T}{2}+\dfrac{T}{6}$
quãng đường nhỏ nhất vật đi được trong 10/3s được:
${{S}_{\min }}=4A+2A+\frac{A}{2}=52cm$
tốc độ trung bình nhỏ nhất vật đạt được :
${{v}_{\min }}=\dfrac{{{S}_{\min }}}{t}=\dfrac{52}{\frac{10}{3}}=15,6m/s$