Diễn Đàn Vật Lý | Thư Viện Vật Lý

2.Một con lắc đơn dài 0,4m đc treo vào trần 1 toa xe lửa đang chạy thẳng đều, con lắc bị kích động mỗi khi bánh xe của toa xe gặp chỗ nối nhau của các đoạn đường ray.khoảng cách giữa 2 mối nối là 12m.Trong các gtri tốc độ sau, với tốc độ nào biên độ dao động của con lắc sẽ nhỏ nhất?
A. 108km/h     B.30km/h     C.8,33 km/h       D.48km/h

Tính được fo = 0,79Hz.
Chắc tác giả đã chứng minh được rằng" độ lệch của f so với fo càng lớn thì biên độ càng nhỏ" => chọn C

. 1 con lắc đơn dao dđ nhỏ tại nơi có gia tốc trọng trường g=9,8 với dây dài 1m, quả cầu con lắc có m=80g. cho con lắc dđ với biên độ góc 0,15(rad) trong môi trường có lực cản tác dụng thì nó chỉ dđ đc 200s thì ngừng hẳn. duy trì dao động bằng cách dung 1 hệ thống lên dây cót sao cho nó chạy đc trong 1 tuần lễ với biên độ góc 0,15rad. Biết 80% năng lượng dung đc để thắng lực ma sát do hệ thong các bánh răng cưa. Công cần thiết để lên dây cót là: A.183,8J    B133,5J     C.113,2J       D.193,4J
Thầy Dương ơi giải thich giúp e bài này với.... Cảm ơn thầy nhiều.

Hướng dẫn cho em cách làm như sau :
+ Biên độ góc giảm dần theo một cấp số cộng với công sai là : [tex]b=\frac{2F_{c}}{mg}[/tex]
( xem file đính kèm )
+Tính chu kì dao động của con lắc theo công thức :
[tex]T=2\pi \sqrt{\frac{l}{g}}[/tex]
suy ra số chu kì đã thực hiện được : N = 200/T
+ Sau một chu kì biên độ góc của con lắc giảm [tex]2b=2\frac{2F_{c}}{mg}[/tex] và sau N chu kì biên độ góc bằng 0 ; từ đó tính được giá trị của công sai b
+ Cứ một chu kì con lắc cần bổ sung năng lượng đúng bằng công của lực ma sát :
[tex]A=2F_{c}l\left(\alpha _{0}-\frac{F_{c}}{mg} \right)[/tex]
+ Từ đó tính được năng lượng A cần thiết để duy trì dao động trong một tuần.
+ Công lên dây cót A' = 100/80 . A

Bài này e hiểu rồi, thầy giải thích rõ giúp e bài trên đi,bạn nào hiểu thì giúp mình với, :x [-O<

Chu kì dao động riêng của con lắc đơn
[tex]T = 2\pi \sqrt{\frac{l}{g}}[/tex]
Khi xe lửa chuyển động dao động của con lắc là dao động cưỡng bức. Bien độ dao động cưỡng bức sẽ cực đại khi chu kì của lực ngoài bằng chu kì dao động riêng của con lắc. Vận tốc của xe lúc này  được tính bởi
[tex]v_{0} = \frac{3600.12}{T}(km/h)=\frac{3600.6}{\pi } \sqrt{\frac{g}{l}}(km/h)[/tex]
Thay số với g = 9,8 m/s^2 ta có [tex]v_{0} = 34km/h[/tex]
Khi xe lửa chạy với tốc độ khác với tốc độ nói trên biên độ con lắc sẽ nhỏ đi. Nhưng ta không chứng minh được với hai tốc độ chênh [tex]v_{0}[/tex] nhiều nhất : 108km/h và 8,33km/h thì biên độ nào nhỏ hơn !