Câu hỏi
Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m = 25 g và lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m. Con lắc dao động cưỡng bức theo phương trùng với trục của lò xo dưới tác dụng của ngoại lực tuần hoàn \(F = {F_0}cos\omega t\left( N \right)\). Khi ω có giá trị lần lượt là 10 rad/s và 20 rad/s thì biên độ dao động của vật tương ứng là A1 và A2. So sánh A1 và A2, tìm đáp án đúng ?
- A \({A_1} = 2{A_2}\)
- B \({A_1} = 0,5{A_2}\)
- C \({A_1} < {A_2}\)
- D \({A_1} > {A_2}\)
Phương pháp giải:
Tần số góc riêng của dao động là \(\omega = \sqrt {\frac{k}{m}} \)
Tần số góc của ngoại lực cưỡng bức càng gần với tần số góc riêng của biên độ dao động của hệ càng lớn.
Lời giải chi tiết:
Tần số góc riêng của dao động:
\(\omega = \sqrt {\frac{k}{m}} = \sqrt {\frac{{100}}{{0,025}}} = 20\pi \left( {rad/s} \right)\)
Tần số góc của ngoại lực cưỡng bức càng gần với tần số góc riêng của biên độ dao động của hệ càng lớn.
Vậy \({A_1} < {A_2}\)
Chọn C.