1 câu về dao động tắt dần

[vnbot99]

[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

CLLX dao động theo phương ngao có m=0.1 kg ,độ cứng k = 10 (N/m) hệ số ma sát là 0.1. Ban đâu đưa vật đến vị trí lò xo bị nén 1 đoạn A rồi thả. Biết khi vật qua vị trí E nào đó thì tốc độ vật đạt giá trị cực đại =60 cm/s. Hỏi vật qua E mấy lần nữa . Tính tốc độ mỗi lần qua E

Em tính được A=7 , và độ giảm biên độ sau 1 chu kỳ là 4 sau nửa chu kì là 2
sau đó làm ntn để tính số lần qua E,
Chiếu hệ lên trục OX vị trí cân bằng trùng trung điểm
Điểm E ở vị trí +1
Ban đầu vật ở +7 => -5 ( qua E lần 1)
Vật ở vị trí -5=>+3 (qua e lần 2)
vật ở vị trí +3 =>-1 (qua E lần 3)
xong vật ở vị trí -1 thì dừng luôn hay nó di chuyển thêm đoạn nào nữa ạ

 

[hocmai.vatli]

Chào em!
Đối với bài toán này có thể áp dụng công thức của định luật bảo toàn năng lượng:
[TEX]\frac{1}{2}kA^2=\mu .mg.A+\frac{1}{2}.mv_{E}^{2}[/TEX]
=> A= 7cm (như em đã tính toán)
Ta cũng tính được độ giảm biên độ sau nửa chu kỳ là 2cm
Qua E lần 1 (từ 7cm-> -5cm)
Qua E lần 2 (từ -5cm->3cm)
Qua E lần 3 (Từ 3cm -> -1cm )
Đến đây em lại tiếp tục áp dụng công thức của định luật bảo toàn đối với điểm x=-1cm
[TEX]\frac{1}{2}k.0,01^2=\mu .mg.0,01+\frac{1}{2}.mv_{E}^{2}[/TEX]
khi đó ta thấy không tìm được giá trị vận tốc tại điểm E
Như vậy chứng tỏ do quán tính nên vật sẽ từ vị trí x=-1 trở về VTCB E mà không tiếp tục chuyển động nữa

 

[vnbot99]

Có nghĩa là vật đến E và dừng phải khộng ạ,
Em thấy còn có 1 công thức tính quãng đường đi đượng đến khi dừng hẳn là
S=E/F =(1/2KA^2)/(F)=24.5 cm, nếu tính như thế thì quãng đường đi được chưa đủ ạ
F=0.1*0.1*10
W=0.5*10*0.07^2

 

[hocmai.vatli]

Chào em!
Câu hỏi của em khá thú vị
Tuy nhiên vật lý là có tính tương đối. Khi đưa ra lý thuyết rằng độ giảm biên độ ở mỗi chu kỳ đều như nhau, là đã lý tưởng hóa
Em hoàn toàn có thể trả lời: trước khi dừng lại vật còn đi qua vị trí E 3 lần nữa
Tuy nhiên trong thực tế, nếu xét đến chuyển động theo quán tính của vật kể từ khi ở vị trí x=1cm, thì vật sẽ đung đưa(rất khẽ) xung quanh vị trí E này

 

[vnbot99]

vậy cái đoạn khẽ đó là mấu chốt, giờ mới hiểu ................................. thanks you!