Một con lắc gồm quả cầu có khối lượng 400g và sợi dây treo không dãn có trọng lượng không đáng kể, chiều dài 0,1 (m) được treo thẳng đứng ở điểm

Một con lắc gồm quả cầu có khối lượng 400g và sợi dây treo không dãn có trọng lượng không đáng kể, chiều dài 0,1 (m) được treo thẳng đứng ở điểm

A. Biết con lắc đơn dao động điều hòa, tại vị trí có li độ góc 0,075 (rad) thì có vận tốc 0,075\(\sqrt{3}\) (m/s) Cho gia tốc trọng trường 10(m/s2) Cơ năng dao động

A. 4,7 mJ

B. 4,4 mJ

C. 4,5 mJ

D. 4,8 mJ

Hướng dẫn

Ta có:
\(\omega ^{2}=\frac{g}{l}=\frac{10}{0,1}=100\) và \(s = \alpha l = 0,075.0,1 = 7,{5.10^{ – 3}}m\)
Vì vật dao động điều hòa nên:
\(S_{0}^{2}=S^{2}+\frac{v^{2}}{\omega ^{2}}=(7,5.10^{-3})^{2}+\frac{(0,075\sqrt{3})^{2}}{100}=0,015^{2}\)
Vậy:
\(W=\frac{1}{2}m\omega ^{2}S_{0}^{2}=\frac{1}{2}.0,4.100.0,015^{2}=4,5.10^{-3}J=4,5mJ\)