Câu 3:
Một con lắc lò xo có độ cứng k = 100N/m dao động điều hòa phương trình x = $x = A\cos (\omega t + \varphi )$ cm. Biểu thức thế năng là: $W_{t} = 0,1\cos (4\pi t + \frac{\pi }{2}) + 0,1$ (J). Phương trình li độ của vật là gì?
Bài Làm:
Ta có: Thế năng trong dao động điều hòa của con lắc lò xo:
Wt = $\frac{1}{2}.m.\omega ^{2}.A^{2}.\frac{1 + \cos (2\omega + 2\varphi )}{2}$
Đồng nhất với biểu thức của thế năng, ta được:
- Tần số góc: $\omega t + \varphi = 2\pi + \frac{\pi }{4}$
- Biên độ dao động: A = $2\sqrt{10}$ cm
Phương trình dao động của vật là: x = $2\sqrt{10}$.cos($2\pi + \frac{\pi }{4}$) cm