Câu 30: Cho hai vật dao động điều hoà trên cùng một trục toạ độ Ox, có cùng vị trí cân bằng là gốc O và có cùng biên độ và với chu kì lần lượt là T1 = 1 s và T2 = 2 s. Tại thời điểm ban đầu, hai vật đều ở miền có gia tốc âm, cùng đi qua vị trí có động năng gấp 3 lần thế năng và cùng đi theo chiều âm của trục Ox. Thời điểm gần nhất ngay sau đó mà hai vật lại gặp nhau là
DA 4/9s
Cách 1:
+ vị trí động năng bằng thế năng là [tex]x=\frac{A}{2} V x=-\frac{A}{2}[/tex]
theo giả thiết chọn x>0
+ Phương trình 2 vật : [tex]x_1=Acos(\frac{2\pi}{T_1}+\pi/3) ; x_1=Acos(\frac{2\pi}{T_2}+\pi/3)[/tex]
+ chúng gặp nhau khi [tex]x_1=x_2 [/tex]
[tex]==> (\frac{1}{T_1}-\frac{1}{T_2}).t=k[/tex] và [tex](\frac{1}{T_1}+\frac{1}{T_2})t=-\frac{1}{3}+k[/tex]
Thế [tex]k=1 ==> t=\frac{2T_1.T_2}{3(T_1+T_2)}=4/9[/tex]
Cách 2:
Bạn nhận xét khi đi theo chiều âm từ A/2 đến -A quay về A/2 hết 4pi/3 đó cũng chính là tổng góc quét của 2 vecto quay từ lúc khảo sát đến lúc chúng gặp nhau
[tex]==> \Delta \varphi_1+\Delta \varphi_2=4\pi/3 [/tex]
[tex]==> t = \frac{4\pi}{3(\omega_1+\omega_2)} = 4/9[/tex]