Một con lắc dao động tắt dần. Cứ sau mỗi chu kì, biên độ giảm đi 3%. Phần năng lượng của con lắc bị mất đi trong một dao động toàn phần là bao nhiêu?
A. 3%. B. 9%.
C. 4,5%. D. 6%.
Phương pháp giải - Xem chi tiết
Sử dụng công thức tính cơ năng: \({\rm{W}} = {1 \over 2}k{A^2}\)
Lời giải chi tiết
+ Gọi \(A\) - biên độ dao động ban đầu của con lắc
\(A'\) - biên độ của con lắc sau một chu kì
Theo đầu bài, ta có độ giảm biên độ: \(\Delta A = A - A' = 3\% A = 0,03A\)
+ Cơ năng ban đầu của con lắc: \({\rm{W}} = \dfrac{1}{2}k{A^2}\)
Cơ năng của con lắc sau một chu kì: \({\rm{W}}' = \dfrac{1}{2}kA{'^2}\)
=> Phần trăm cơ năng của con lắc bị mất đi trong một dao động toàn phần: \(\dfrac{{\Delta W}}{{\rm{W}}} = \dfrac{{0,5k\left( {{A^2} - A{'^2}} \right)}}{{0,5k{A^2}}} = \dfrac{{\left( {A + A'} \right)\left( {A - A'} \right)}}{{{A^2}}} \approx \dfrac{{2A\Delta A}}{{{A^2}}} = \dfrac{{2\Delta A}}{A} = \dfrac{{2.0,03A}}{A} = 0,06 = 6\% \)
=> Phần năng lượng của con lắc bị mất đi trong một dao động toàn phần là 6%
>>Học trực tuyến luyện thi THPTQG, Đại học 2020, mọi lúc, mọi nơi tất cả các môn cùng các thầy cô giỏi nổi tiếng, dạy hay dễ hiểu trên Tuyensinh247.com. Đã có đầy đủ các khóa học từ nền tảng tới nâng cao.
Lớp 12
