Thời gian thay pin của con lắc

  • Thread starter Thread starter Tàn
  • Ngày gửi Ngày gửi

Tàn

Super Moderator
Super Moderator
Bài toán
Một con lắc đồng hồ coi như một con lắc đơn thực hiện dao động điều hoà tại nơi có $g=9,8\dfrac{m}{s^2}$ , vật nặng có khối lượng $m=1Kg$, chiều dài con lắc đồng hồ $l=1m$ và biên độ góc nhỏ là $0,08rad$. Do trong quá trình dao động con lắc chụi tác dụng lực cản không đổi nên nó chỉ dao động được 100s thì dừng lại. Người ta dùng một nguồn pin có $E=3V$, điện trở trong không đáng kể để bổ xung năng lượng cần thiết cho con lắc với hiệu suất là $25$%. Ban đầu pin có điện tích $10000C$. Hỏi sau bao lâu người ta thay pin một lần:
A. $291,5$ ngày
B. $292,8$ ngày
C. $393,3$ ngày
D. $276,8$ ngày
 
Bài toán
Một con lắc đồng hồ coi như một con lắc đơn thực hiện dao động điều hoà tại nơi có $g=9,8\dfrac{m}{s^2}$ , vật nặng có khối lượng $m=1Kg$, chiều dài con lắc đồng hồ $l=1m$ và biên độ góc nhỏ là $0,08rad$. Do trong quá trình dao động con lắc chụi tác dụng lực cản không đổi nên nó chỉ dao động được 100s thì dừng lại. Người ta dùng một nguồn pin có $E=3V$, điện trở trong không đáng kể để bổ xung năng lượng cần thiết cho con lắc với hiệu suất là $25$%. Ban đầu pin có điện tích $10000C$. Hỏi sau bao lâu người ta thay pin một lần:
A. $291,5$ ngày
B. $292,8$ ngày
C. $393,3$ ngày
D. $276,8$ ngày
Anh xem lại đề!
Giải :
Sau 100 s, con lắc dừng lại, mà chu kì là 2 s nên con lắc dao động được 50 chu kì thì dừng lại.
Độ giảm biên độ sau một chu kì là $\Delta A=\dfrac{0,08}{50}=1,6.10^{-3}$(rad).
Sau chu kì đầu tiên, biên độ còn lại là:$\alpha _{1}=0,08-1,6.10^{-3}=1,35579.10^{-3}$
Cơ năng giảm $\Delta W=0,5mgl(0,08^{2}-\alpha_{1}^{2})$.
Năng lượng do pin cung cấp là $W=0,25QE.0,5$
Thời gian phải thay pin là:
$t=\dfrac{T.W}{\Delta W}\approx 64$(ngày), không đáp án.
 
Lần chỉnh sửa cuối bởi 1 quản trị viên:
Anh xem lại đề!
Giải :
Sau 100 s, con lắc dừng lại, mà chu kì là 2 s nên con lắc dao động được 50 chu kì thì dừng lại.
Độ giảm biên độ sau một chu kì là $\Delta A=\dfrac{0,08}{50}=1,6.10^{-3}$(rad).
Sau chu kì đầu tiên, biên độ còn lại là:$\alpha _{1}=0,08-1,6.10^{-3}=1,35579.10^{-3}$
Cơ năng giảm $\Delta W=0,5mgl(0,08^{2}-\alpha_{1}^{2})$.
Năng lượng do pin cung cấp là $W=0,25QE.0,5$
Thời gian phải thay pin là:
$t=\dfrac{T.W}{\Delta W}\approx 64$(ngày), không đáp án.
Ơ mình tính ra được ý D mà.
Năng lượng do Pin cung cấp có phải là W= 0,25.0,5.Q.E = 7500 (j)
Năng lượng trong một chu kì của con lắc là E= 0,5.mgl.$\alpha_0^2$ = 0,3136 j
Độ giảm năng lượng trong một giây: $\Delta W$=E/100=3,136.$10^-4$
Thời gian chạy của Pin: $\dfrac{W}{\Delta W}$ =B

Số ngày thì bằng $\dfrac{B}{86400}$ = 276,8 ngày. khôg biết có đúng ko nhỉ ?
 
Lần chỉnh sửa cuối bởi 1 quản trị viên:

Quảng cáo

Back
Top