Tính $V_{max}$ của vật sau đó

JDieen XNguyeen

Well-Known Member
Bài toán
Một con lắc lò xo có độ cứng $k$, chiều dài $l$ gắn với vật nặng $m\left(g\right)$. Kích thích cho lò xo dao động dao động điều hòa với $A=\dfrac{l}{2}$. Khi lò xo đang dao động và bị giãn cực đại giữ chặt một điểm cách vật một đoạn $l$. Tính $V_{max}$ của vật sau đó
 
Bài toán
Một con lắc lò xo có độ cứng $k$, chiều dài $l$ gắn với vật nặng $m\left(g\right)$. Kích thích cho lò xo dao động dao động điều hòa với $A=\dfrac{l}{2}$. Khi lò xo đang dao động và bị giãn cực đại giữ chặt một điểm cách vật một đoạn $l$. Tính $V_{max}$ của vật sau đó
Bài làm:
$v_{max}=\sqrt{\dfrac{3k}{2m}}.\dfrac{l}{3}$
 
Khi giữ cách vật L thì đoạn 1 lò xo dãn $\dfrac{l}{6}$ và có độ cứng là 3k Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng $k\dfrac{l^{2}}{4}=3k\dfrac{l^{2}}{36}+mvmax^{2}$ Giải được $Vmax=l\sqrt{\dfrac{k}{6m}}$
 
Khi giữ cách vật L thì đoạn 1 lò xo dãn $\dfrac{l}{6}$ và có độ cứng là 3k Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng $k\dfrac{l^{2}}{4}=3k\dfrac{l^{2}}{36}+mvmax^{2} Giải được Vmax=l\sqrt{\dfrac{k}{6m}}$
Ta có
*Tổng chiều dài lúc lò xo giãn cực đại
$l_{max}=l+\dfrac{l}{2}=\dfrac{3l}{2}$
*Chiều dài của lò xo mới khi nó giãn cực đại
$l'_{max}=l$
$\Rightarrow \dfrac{l'_{max}}{l_{max}}=\dfrac{2}{3}=\dfrac{l'}{l}$
$\Rightarrow l'= l\dfrac{2}{3}$
Trong đó $l'$ là chiều dài tự nhiên của lò xo mới
$\Rightarrow$ vật $m$ dao động điều hòa quanh$O'$ với biên độ
$A'=l'_{max}-l'=\dfrac{l}{3}$
$\Rightarrow V'_{max}=A'\omega '=l\sqrt{\dfrac{k}{6m}}$
 
Ta có
*Tổng chiều dài lúc lò xo giãn cực đại
$l_{max}=l+\dfrac{l}{2}=\dfrac{3l}{2}$
*Chiều dài của lò xo mới khi nó giãn cực đại
$l'_{max}=l$
$\Rightarrow \dfrac{l'_{max}}{l_{max}}=\dfrac{2}{3}=\dfrac{l'}{l}$
$\Rightarrow l'= l\dfrac{2}{3}$
Trong đó $l'$ là chiều dài tự nhiên của lò xo mới
$\Rightarrow$ vật $m$ dao động điều hòa quanh$O'$ với biên độ
$A'=l'_{max}-l'=\dfrac{l}{3}$
$\Rightarrow V'_{max}=A'\omega '=l\sqrt{\dfrac{k}{6m}}$
Do em xác định nhầm chút xíu!
:beat_brick:
 
Hai bài này một đáp án
Khi giữ cách vật L thì đoạn 1 lò xo dãn $\dfrac{l}{6}$ và có độ cứng là 3k Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng $k\dfrac{l^{2}}{4}=3k\dfrac{l^{2}}{36}+mvmax^{2} Giải được Vmax=l\sqrt{\dfrac{k}{6m}}$
Bạn nhantran giải thích rõ hơn về bảo toàn năng lượng trong bài toán này giúp mình , bạn ghi vắn tắt hơi khó hiểu .
 
Bạn giảng như giáo sư ý .
Thực ra là thế này
Ban đầu khi chưa giưa lò xo thì toàn bộ năng lượng đang là thế năng đàn hồi của lò xo(Ở vị trí lò xo giãn cực đại nhé)
Sau khi giữ thì ở vị trí biên mới có $V_{max}$ thay đổi
Mình nghĩ bạn đang nhầm về (năng lượng lò xo) và (thế năng và động năng của lò xo)
 
Bạn giảng như giáo sư ý .
Cái lò xo bi tách thành 2 đoạn khi giữ lại một đoạn chiều dài l:2 đoạn còn lại chiều dài l Độ cứng k lại tỉ lệ nghich với chiều dài suy ra độ cứng ddoanj1 . Ap dung bảo toàn năng lượng $W_0 = kl^{2} W_{d_1}=3k\Delta l^{2}$ mà $\Delta l = \dfrac{l}{3}$ suy ra $W_{d_2}$ cũng chính là $\dfrac{1}{2}m v^{2}$
 
Thực ra là thế này
Ban đầu khi chưa giưa lò xo thì toàn bộ năng lượng đang là thế năng đàn hồi của lò xo(Ở vị trí lò xo giãn cực đại nhé)
Sau khi giữ thì ở vị trí biên mới có $V_{max}$ thay đổi
Mình nghĩ bạn đang nhầm về (năng lượng lò xo) và (thế năng và động năng của lò xo)
Tks :)
 

Quảng cáo

Back
Top