một con lắc lò xo đặt trên mặt phẳng ngang gồm lò xo nhẹ có một đầu cố định ,đầu kia gắn với vật nhỏ m1.Ban đầu giữ vật m1 tại vị trí mà lò xo bị nén 8cm,đặt vật nhỏ m2=m1 trên mặt phẳng nằm ngang và sát với vật m1.Buông nhẹ để hai vật bắt đầu chuyển động theo phương của trục lò xo ,Bỏ qua mọi ma sát .Ở thời điểm lò xo có chiều dài cực đại lần đầu tiên thì khoảng cách giữa m1 và m2 là bao nhiêu?
Do ban đầu thả nhẹ, nên ta có thể xem hai vật đó là 1 vật duy nhất có khồi lượng 2m (m₁ = m₂).
- Vận tốc 2 vật đạt được khi chúng đến VTCB (lò xo không bị dãn):
v = A.ω = A.căn(k/2m)
- Tới VTCB, vận m₂ tiếp tục chuyển động thẳng đều về trước nếu không có ma sát. Trong khi đó, do bị dính với lò xo nên vật m₁ bị giảm tốc và chuyển động chậm lại. Tần số góc lúc này là: ω' = căn(k/m)
→ Ứng với tần số góc này, vật sẽ làm lò xo dãn 1 khoảng cực đại là: A' = v/ω' = (ω/ω').A = A/√2
Thời gian cần thiết để vật m₁ đi từ VTCB đến vị trí lò xo dãn cực đại lần 1 là: t = T'/4 = π / 2ω'
Trong khoảng thời gian này, vật m₂ đã chuyển động được: s = v.t = (A.ω).(π / 2ω') = A.π/2√2
Khoảng cách giữa hai vật: ∆s = s - A' = A.π/2√2 - A/√2 = 3,2cm