Tháng Năm 2, 2024

Một vật dao động điều hòa trên quỹ đạo dài 8cm. Khi đi qua vị trí cân bằng vận tốc có độ lớn 0,4π (m/s). Gọi mốc thời gian là lúc vật đi qua vị trí \(2\sqrt 3\) theo chiều dương. Phương trình dao động của vật là

Một vật dao động điều hòa trên quỹ đạo dài 8cm. Khi đi qua vị trí cân bằng vận tốc có độ lớn 0,4π (m/s). Gọi mốc thời gian là lúc vật đi qua vị trí \(2\sqrt 3\) theo chiều dương. Phương trình dao động của vật là

A. \(x = 4\cos \left( {10\pi t – \frac{\pi }{6}} \right)cm\)

B. \(x = 4\cos \left( {20\pi t + \frac{\pi }{6}} \right)cm\)

C. \(x = 2\cos \left( {20\pi t – \frac{\pi }{6}} \right)cm\)

D. \(x = 2\cos \left( {10\pi t + \frac{\pi }{6}} \right)cm\)

Hướng dẫn

Biên độ dao động của vật là: \(A = \frac{l}{2} = \frac{8}{2} = 4(cm)\)
Đổi đơn vị \(0,4\pi (m/s) = 40\pi (cm/s)\)
Khi đó tần số góc của vật là .\(\omega = \frac{{{v_{\max }}}}{A} = \frac{{40\pi }}{4} = 10\pi\)
Tại thời điểm ban đầu vật đi qua vị trí \(2\sqrt 3\) theo chiều dương nên pha ban đầu của vật là \(- \frac{\pi }{6}\)
Do đó phương trình dao động của vật là \(x = 4\cos \left( {10\pi t – \frac{\pi }{6}} \right)cm\)