Tại điểm có gia tốc trọng trường g, một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc α0″>α0α0. Lực cơ học của con lắc là:
Bạn đang tìm: Nói sai về chuyển động điều hòa
Một con lắc đơn quay với phương trình s=2cos2πt”>s=2cos(2πt)s=2cos2πt(cm) (t tính bằng giây).
Một con lắc đơn có số dao động tỉ lệ với biên độ góc α0″>α0α0. Biểu thức vận tốc của pha α là:
Một con lắc đơn gồm vật khối lượng mét và dây treo có chiều dài l. Kéo vật ra khỏi vị trí có biên độ góc α0″>α0α0 rồi cho vật quay. Biểu thức vận tốc tại vị trí α bất kỳ là:
Đồng hồ quả lắc được coi là một con lắc đơn giản giữ thời gian tại một địa điểm trên Trái đất. Khi nhiệt độ môi trường giảm, đồng hồ
Một con lắc đơn gồm vật khối lượng mét và dây treo có chiều dài l. Kéo đối tượng từ vị trí tương ứng với góc α0″>α0α0 rồi để đối tượng xoay.
Cho bộ thí nghiệm khảo sát dao động của con lắc đơn như hình vẽ dưới đây. Tên các dụng cụ trong thí nghiệm là
Một con lắc đơn có chiều dài l dao động điều hòa với gia tốc dưới tác dụng của trọng lực g. Chu kì dao động của con lắc được tính như sau:
Xem thêm: 1 Pf Bằng số F Bằng F, 1 Pf Bằng F
Một con lắc đơn dao động điều hòa với tần số f. Nếu tần số dao động của con lắc đơn tăng gấp đôi thì tần số dao động của con lắc đơn là:
I. Con lắc thường là gì?
Một con lắc đơn gồm một vật nhỏ khối lượng lớn được treo vào một đầu của một sợi dây L dài vô hạn, tùy ý, đầu kia của sợi dây cố định. Trong trường hấp dẫn của trái đất, khi một con lắc đơn cân bằng tại điểm thấp nhất của nó, sợi dây treo ở bề mặt.
II. Phân tích động học dao động của con lắc đơn
– Để con lắc đơn quay quanh VTCB với góc lệch cực đại của dây treo so với mặt phẳng và α0 thì góc nghiêng α của dây treo thỏa mãn: −α0αα0
– Với mỗi góc li thì chiều dài của vật tỉ lệ với góc li có biểu thức: s=α.l
– Khi nó chuyển động, vật chịu tác dụng của trọng lực P → và hợp lực T → như hình vẽ.
– Lực trường Pt → là trọng lực và có các tính chất sau:
Pt = – mgsinα (phương pháp này dùng cho dao động của con lắc)
– Nếu dao động của con lắc đơn có biên độ góc nhỏ α010o thì
Pt=−mgα=−mgSl
Sau đó, một con lắc đơn dao động qua các sóng hài và tần số thấp:
= gl
Thời gian và tần số tương ứng:
T=2πlg ; f = 12 pgl
– Một con lắc đơn quay với phương trình:
Độ dài của Li:s=s0cosωt+φ
Li của góc: α=α0cosωt+φ
Quan hệ độc lập: s02=s2+v2ω2orα02=α2+v2l.g
III. Khảo sát dao động của con lắc đơn về lực
1. Động năng của con lắc đơn là động năng của vật (lấy làm điểm):
Wd=12mv2
2. Lực của con lắc đơn là công của trọng lực của vật:
Wt=mgl1−cosα
3. Cơ năng: W=12mv2+mgl1−cosα=hằng số
IV. Ứng dụng: xác định tốc độ rơi tự do
Trong bối cảnh địa chất, các nhà địa chất quan tâm đến các tính năng đặc biệt của bề mặt Trái đất và phải đo tốc độ hấp dẫn tại một địa điểm cụ thể. Dùng con lắc đơn có chiều dài l đến tâm của hình tròn. Đo chu kỳ dao động toàn phần, trong đó chu kỳ T được tính. Sau đó tính g bằng công thức g=4π2lT2. Lặp lại thí nghiệm nhiều lần, mỗi lần rút ngắn chiều dài của con lắc đi một phần. Dựa vào giá trị trung bình của g cho các lần đo ta tìm được gia tốc tự do tại điểm.
