Câu 2:
Một vật dao động điều hòa có biên độ bằng 4 cm và chu kì bằng 0,1 s.
a) Viết phương trình dao động của vật khi chọn t = 0 là lúc vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương.
Tính khoảng thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí có li độ x1 = 2 cm đến vị trí x2 = 4 cm.
Bài Làm:
a) Phương trình dao động của vật có dạng: $x = A\cos (\omega t + \varphi )$
Biên độ: A = 4 cm
Chu kì: T = 0,1 s
Tần số góc: $\omega = \frac{2\pi }{T} = \frac{2\pi }{0,1} = 20\pi $
Tại t = 0 vật có x = 0; v > 0, nên $\varphi = -\frac{\pi }{2}$
Vậy phương trình dao động của vật là: x = 4.cos($20\pi t - \frac{\pi }{2}$)
b)
Thời gian ngắn nhất để vật đi từ x1 đến x2 khi vật đi theo quãng đường như hình vẽ.
Khoảng thời gian đi của vật là: t = $\frac{T}{4} - \frac{T}{12} = \frac{0,1}{4} - \frac{0,1}{12} = \frac{1}{60}$ (s).