Một vật dao động điều hòa với tần số 5 Hz. Thế năng của vật biến thiên theo thời gian

Câu hỏi số 818987:

Thông hiểu

Một vật dao động điều hòa với tần số 5 Hz. Thế năng của vật biến thiên theo thời gian với tần số bao nhiêu Hz?

Trả lời:

Đáp án đúng là:

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:818987

Phương pháp giải

Phương trình dao động : $x = A.\cos \left( {\omega t + \varphi } \right)$

Phương trình thế năng:

${W_t} = \dfrac{1}{2}.m.{\omega ^2}.{x^2} = \dfrac{1}{2}.m.{\omega ^2}.{A^2}.{\cos ^2}\left( {\omega t + \varphi } \right) = \dfrac{1}{4}.m.{\omega ^2}.{A^2} + \dfrac{1}{4}.m.{\omega ^2}.{A^2}.\cos \left( {2\omega t + 2\varphi } \right)$

Giải chi tiết

Ta có phương trình dao động: $x = A.\cos \left( {\omega t + \varphi } \right)$

Phương trình thế năng:

$\begin{array}{l} {W_{t} = \dfrac{1}{2}m\omega^{2}x^{2} = \dfrac{1}{2}m\omega^{2}A^{2}\cos^{2}\left( {\omega t + \varphi} \right)} \\ \left. \Rightarrow W_{t} = \dfrac{1}{4}m\omega^{2}A^{2} + \dfrac{1}{4}m\omega^{2}A^{2}\cos\left( {2\omega t + 2\varphi} \right) \right. \end{array}$

Thế năng của vật biến thiên theo thời gian với tần số góc:

$\omega ' = 2\omega \Rightarrow f' = 2f = 2.5 = 10Hz$

Đáp án cần điền là: 10

Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.