Vật lí cắt ghép lò xo

smileb1

Học sinh mới
Thành viên
3 Tháng tám 2017
43
13
6
24
Bình Định
[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.

1.một con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ bằng 8cm ,đúng lúc nó qua VTCB thì người ta ghép nối tiếp thêm một lò xo giống hệt lò xo của nó .Tính biên độ dao động mới của vật
2.hai lò xo k1,k2 có cùng độ dài .Một vật nặng M khối lượng m khi treo vào lò xo k1 thì nó dao động với chu kì T1=0,3s , khi treo vào lò xo k2 thì dao động với chu kì T2=0,4s.Nối lò xo với nhau cả hai đầu để được 1 lò xo có cùng độ dài ,một đầu gắn cố định ,đầu còn lại gắn với vật M .Tính chu kì dao động của vật lúc này.
 

Thế Nhân

Học sinh chăm học
Thành viên
29 Tháng bảy 2017
171
310
71
32
TP Hồ Chí Minh
Bài 1. Năng lượng của dao động là W = KA^2/2. Năng lượng này chuyển thành động năng vật khi qua VTCB nên việc gép thêm lò xo không làm mất đi năng lượng.

Khi ghép thêm lò xo nữa, độ cứng của hệ mới là K' = K/2

Động năng sẽ chuyển thành thế năng cực đại lúc sau: W = K'A'^2/2 = KA^2/2

Có thể thấy [TEX]A' = \sqrt{2}A[/TEX]

Bài 2. Chu kì đối với lò xo thứ nhất: [TEX]T_1 = 2\pi.\sqrt{\frac{m}{k_1}} \Rightarrow \frac{1}{k_1} = \frac{T_1^2}{4\pi^2.m} [/TEX]

Tương tự với lò xo 2 ta cũng có [TEX]\frac{1}{k_2} = \frac{T_2^2}{4\pi^2.m} [/TEX]

Khi ghép hai lò xo nối tiếp thì [TEX]\frac{1}{k} = \frac{1}{k_1} + \frac{1}{k_2} [/TEX]

Ta sẽ có [TEX]\frac{T^2}{4\pi^2.m} = \frac{1}{k} = \frac{T_1^2}{4\pi^2.m} + \frac{T_2^2}{4\pi^2.m} = \frac{T_1^2 +T_2^2}{4\pi^2.m}[/TEX]

Do vậy mà có [TEX]T^2 = T_1^2 + T_2^2[/TEX]
 
  • Like
Reactions: smileb1

smileb1

Học sinh mới
Thành viên
3 Tháng tám 2017
43
13
6
24
Bình Định
Bài 1. Năng lượng của dao động là W = KA^2/2. Năng lượng này chuyển thành động năng vật khi qua VTCB nên việc gép thêm lò xo không làm mất đi năng lượng.

Khi ghép thêm lò xo nữa, độ cứng của hệ mới là K' = K/2

Động năng sẽ chuyển thành thế năng cực đại lúc sau: W = K'A'^2/2 = KA^2/2

Có thể thấy [TEX]A' = \sqrt{2}A[/TEX]

Bài 2. Chu kì đối với lò xo thứ nhất: [TEX]T_1 = 2\pi.\sqrt{\frac{m}{k_1}} \Rightarrow \frac{1}{k_1} = \frac{T_1^2}{4\pi^2.m} [/TEX]

Tương tự với lò xo 2 ta cũng có [TEX]\frac{1}{k_2} = \frac{T_2^2}{4\pi^2.m} [/TEX]

Khi ghép hai lò xo nối tiếp thì [TEX]\frac{1}{k} = \frac{1}{k_1} + \frac{1}{k_2} [/TEX]

Ta sẽ có [TEX]\frac{T^2}{4\pi^2.m} = \frac{1}{k} = \frac{T_1^2}{4\pi^2.m} + \frac{T_2^2}{4\pi^2.m} = \frac{T_1^2 +T_2^2}{4\pi^2.m}[/TEX]

Do vậy mà có [TEX]T^2 = T_1^2 + T_2^2[/TEX]
câu 2 liệu có đúng ko ạ.Vì e thấy ko trùng đáp án
 

Tùy Phong Khởi Vũ

Học sinh gương mẫu
Thành viên
TV ấn tượng nhất 2017
8 Tháng năm 2017
1,000
2,492
349
27
Câu 2 anh ấy đang bị nhầm giữa ghép nối tiếp và song song em nhé.

Ở đây khi ghép cả 2 đầu lò xo thì là ghép song song, độ cứng tương đương phải là K = K1 + K2.

Biến đổi các công thức như trên em sẽ được 1/T^2 = 1/T1^2 + 1/T2^2.
 
Last edited:
Top Bottom