Lý thuyết con lắc đơn

Với con lắc đơn, thành phần lực kéo vật về vị trí cân bằng là...

CON LẮC ĐƠN

1. Với con lắc đơn, thành phần lực kéo vật về vị trí cân bằng là

\(P_1= - mg\dfrac{s}{l}= ma = ms"\) hay \(s" = - g \dfrac{s}{l}=-{\omega}^2s\)

Trong đó, s là li độ cong của vật đo bằng mét (m), l là chiều dài của con lắc đơn đo bằng mét (m).

Đó là phương trình động lực học của con lắc đơn.

2. Con lắc đơn dao động điều hòa với phương trình:

\(s = S_0cos(ωt + \varphi)\) hoặc \(α = \alpha_0 cos(ωt + \varphi)\); với \(\alpha =\dfrac{s}{l}\); _{\(\alpha_0 =\dfrac{S_{0}}{l}.\)}

3. Chu kì, tần số, tần số góc: \(T = 2π\sqrt{\dfrac{l}{g}}\);\( f = \dfrac{1}{2\pi }\sqrt{\dfrac{g}{l}}\); \(ω =\sqrt{\dfrac{g}{l}}\).

Trong đó:

\(g\) là gia tốc rơi tự do (m/s²),

\(l\) là chiều dài của con lắc (m).

Video mô phỏng sự thay đổi của chu kì theo l và g

4. Năng lượng của con lắc đơn

- Động năng: \(W_đ=\dfrac{1}{2 }mv^2\).

- Thế năng: \(W_t=mgl (1 - cos \alpha )\)

(mốc tính thế năng tại vị trí cân bằng)

- Cơ năng: \(W=W_đ+W_t=mgl(1-cos \alpha_0)\) = hằng số

- Cơ năng của con lắc đơn được bảo toàn nếu bỏ qua lực ma sát.

Sơ đồ tư duy về con lắc đơn

Loigiaihay.com

Bình luận

Chia sẻ

Bình chọn:

4.3 trên 15 phiếu

Câu C1 trang 15 SGK Vật lý 12
Giải Câu C1 trang 15 SGK Vật lý 12
Câu C2 trang 15 SGK Vật lý 12
Giải Câu C2 trang 15 SGK Vật lý 12
Câu C3 trang 16 SGK Vật lý 12
Giải Câu C3 trang 16 SGK Vật lý 12
Bài 1 trang 17 SGK Vật lí 12
Giải bài 1 trang 17 SGK Vật lí 12. Thế nào là con lắc đơn?
Bài 2 trang 17 SGK Vật lí 12
Giải bài 2 trang 17 SGK Vật lí 12. Viết công thức tính chu kì của con lắc đơn khi dao động nhỏ.
Bài 3 trang 17 SGK Vật lí 12
Giải bài 3 trang 17 SGK Vật lí 12. Viết biểu thức của động năng, thế năng và cơ năng của con lắc đơn ở vị trí có góc lệch α bất kì.
Bài 4 trang 17 SGK Vật lí 12
Hãy chọn đáp án đúng...
Bài 5 trang 17 SGK Vật lí 12
Một con lắc đơn dao động với biên độ góc nhỏ...
Bài 6 trang 17 SGK Vật lí 12
Một con lắc đơn khi được thả không vận tốc đầu...
Bài 7 trang 17 SGK Vật lí 12
Giải bài 7 trang 17 SGK Vật lí 12. Một con lắc đơn dài l = 2,00 m, dao động điều hòa...
Phương pháp giải một số dạng bài tập về con lắc đơn
Tổng hợp cách giải một số dạng bài tập về con lắc đơn thường gặp