Một chất điểm có khối lượng m = 100 g thực hiện dao động điều hòa. Khi chất điểm ở cách vị trí cân bằng 4 cm thì tốc độ của nó bằng 0,5 m/s và lực kéo về tác dụng lên chất điểm có độ lớn bằng 0,25 N. Biên độ dao dộng của chất điểm là

Một chất điểm có khối lượng m = 100 g thực hiện dao động điều hòa. Khi chất điểm ở cách vị trí cân bằng 4 cm thì tốc độ của nó bằng 0,5 m/s và lực kéo về tác dụng lên chất điểm có độ lớn bằng 0,25 N. Biên độ dao dộng của chất điểm là

A. \(2\sqrt{14}cm.\)

B. \(5\sqrt{5}cm.\)

C. 4,0 cm

D. \(10\sqrt{2}cm.\)

Hướng dẫn

Ta có: \(F_k = kx\Rightarrow k = \frac{F_k}{x} = \frac{0,25}{0,04} = 6,25 N/m\)
\(\Rightarrow w = \sqrt{\frac{k}{m}} = \sqrt{\frac{6,25}{0,1}} = 2,5 \pi rad / s\)
Áp dụng công thức độc lập với thời gian ta có:
\(A^2 = x^2 + \frac{v^2}{w^2} = 4^2 + \frac{50^2}{2,5^2 \pi^2} = 56 \Rightarrow A = 2\sqrt{14} cm\)