Tạm thời mình chưa bàn đến cách giải của thầy.
Nhìn đề thế này đoán là có ma sát tác dụng lên con lắc rồi. Khi có ma sát, con lắc sẽ dao động tắt dần. Chu kì không đổi, nhưng biên độ và vận tốc của nó sẽ giảm dần theo thời gian.
- Để tính được vận tốc khi vật đến vị trí nén 1 cm lần 2, bạn có thể dùng bảo toàn năng lượng. Năng lượng ban đầu là W1 = KA^2/2. K = 10, A = 12cm.
Năng lượng tại vị trí nén 1cm lần 2 (W2) gồm thế năng đàn hồi, động năng. W2 = K.x^2/2 + mv^2/2, x = 1cm
W1 = W2 + công của lực ma sát trong quá trình dao động.
Vậy vấn đề của bạn chỉ là tính công của lực ma sát. Q = F.S
+ Tính F: Xét cái lần lò xo nén từ 12cm đến 8cm. Áp dụng bảo toàn năng lượng ta có:
KA^2/2 - K.X^2/2 = Fms.S'
Với A = 12, X = 8, S' = 12 - 8 bạn hoàn toàn tính được F.
+ Tính S. Là quãng đường từ lúc bắt đầu dao động đến lúc lò xo nén 1 cm
lần thứ 2. Cái này hơi phức tạp tí.
Lò xo nén 12 cm, sau khi về VTCB lại dãn ra một đoạn A' < 12cm do tiêu hao năng lượng. Sau khi về VTCB lại bị nén lại 1 đoạn A" < A' rồi mới tới vị trí bị nén 1cm lần 2. Vậy để xác định đúng S ta nhất thiết phải tính A' và A".
++) Tính A': Áp dụng bảo toàn năng lượng cho vị trí biên nén và biên kéo lần 1. KA^2/2 - K.A'^2/2 = Fms.(A + A')
(A + A') là quãng đường di chuyển của lực ma sát. Thông qua đây bạn tính được A'.
++) Tính A". Áp dụng bảo toàn năng lượng cho vị trí kéo lần 1 và vị trí nén lần 2. KA'^2/2 - KA"^2/2 = Fms(A' + A")
Tương tự, A' + A" là quãng đường của lực ma sát. Thông qua đây bạn tính được A".
Vậy quãng đường của lực ma sát từ khi dao động đến lúc nén 1 cm lần 2. S = A + A' + A" - 1