Một vật nhỏ khối lượng 150 g dao động điều hòa với chu kì 0,2 s và cơ năng 90 mJ. Chọn mốc
Một vật nhỏ khối lượng 150 g dao động điều hòa với chu kì 0,2 s và cơ năng 90 mJ. Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng. Lấy \({\pi ^2} = 10\). Tại li độ 2 cm, tỉ số động năng và thế năng của vật là bao nhiêu?
Quảng cáo
Tần số góc: \(\omega = \dfrac{{2\pi }}{T}\)
Cơ năng: \(W = \dfrac{1}{2}m{\omega ^2}{A^2}\)
Thế năng: \({W_t} = \dfrac{1}{2}m{\omega ^2}{x^2}\)
Động năng: \({W_d} = W - {W_t}\)
Tần số góc của dao động là:
\(\omega = \dfrac{{2\pi }}{T} = \dfrac{{2\pi }}{{0,2}} = 10\pi \,\,\left( {rad/s} \right)\)
Cơ năng: W = 90 mJ = 0,09 J
Khi x = 2 cm thì vật có thế năng là:
\({W_t} = \dfrac{1}{2}m{\omega ^2}{x^2} = \dfrac{1}{2}.0,15.{\left( {10\pi } \right)^2}.0,{02^2} = 0,03\,\,\left( J \right)\)
Động năng của vật:
\({W_d} = W - {W_t} = 0,09 - 0,03 = 0,06\,\,\left( J \right)\)
Tỉ số động năng và thế năng của vật là: \(\dfrac{{{{{W}}_d}}}{{{{{W}}_t}}} = 2\)
Đáp số: 2
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com