Câu hỏi:

30/10/2025 12 Lưu

Một con lắc đơn có độ dài bằng \[\ell \]. Trong khoảng thời gian \(\Delta t\) nó thực hiện 12 dao động. Khi giảm độ dài của nó bớt 21 cm, trong cùng khoảng thời gian \(\Delta t\) như trên, con lắc thực hiện 16 dao động. Độ dài ban đầu của con lắc là bao nhiêu?

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Chu kì của con lắc đơn: \[T = 2\pi \sqrt {\frac{\ell }{g}} \]

Chu kì của con lắc đơn có chiều dài \[\ell \]:\[T = 2\pi \sqrt {\frac{\ell }{g}}  = \frac{t}{N}\]

Chu kì của con lắc đơn có chiều dài \[\ell ' = \ell  - 21\,\left( {cm} \right)\]:\[T' = 2\pi \sqrt {\frac{{\ell '}}{g}}  = \frac{t}{{N'}}\]

Xét tỉ số: \[\frac{T}{{T'}} = \sqrt {\frac{\ell }{{\ell '}}}  = \frac{{N'}}{N} \Rightarrow \sqrt {\frac{\ell }{{\ell  - 21}}}  = \frac{{16}}{{12}} \Rightarrow \ell  = 48\,cm.\]

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Bài cho biết:

Ở thời điểm t1:\({x_1} = 4\,\left( {cm} \right),\,{v_1} = 30\pi \,\left( {cm/s} \right).\)

Ở thời điểm t2:\({x_2} = 3\,\left( {cm} \right),\,{v_2} = 40\pi \,\left( {cm/s} \right).\)

Liên hệ giữa x và v: \(\frac{{{x^2}}}{{{A^2}}} + \frac{{{v^2}}}{{{{\left( {\omega A} \right)}^2}}} = 1\,\,\,\,\,\,\,\,\,\left( 1 \right)\)

Thay các giá trị x và v ở hai thời điểm vào (1) ta có hệ phương trình:

\[\left\{ \begin{array}{l}\frac{{{4^2}}}{{{A^2}}} + \frac{{{{\left( {30\pi } \right)}^2}}}{{{{\left( {\omega A} \right)}^2}}} = 1\\\frac{{{3^2}}}{{{A^2}}} + \frac{{{{\left( {40\pi } \right)}^2}}}{{{{\left( {\omega A} \right)}^2}}} = 1\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}\frac{1}{{{A^2}}} = \frac{1}{{25}}\\\frac{1}{{{{\left( {\omega A} \right)}^2}}} = \frac{1}{{2500{\pi ^2}}}\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}A = 5\\\omega A = 50\pi \end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}A = 5\\\omega  = 10\pi \end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}A = 5\\f = 5\end{array} \right.\]

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP