âu 4: [VNA] Tại nơi có gia tốc rơi tự do 2 2 g = π (m/ s ) có treo một con lắc đơn có chiều dài dây treo dài 1 m. Đưa vật nặng của con lắc đến vị trí dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc o 8 rồi buông nhẹ. Bỏ qua lực cản của không khí. Mệnh đề Đúng Sai a) Biên độ dài của con lắc xấp xỉ bằng 14 cm. b) Sau khoảng thời gian ngắn nhất t 1,0 = sthì phương dây treo con lắc cùng phương với trọng lực. c) Tốc độ trung bình của con lắc sau khoảng thời gian t 25 = s bằng 41,2 cm/s. d) Thời điểm thứ 2025 dây treo con lắc hợp với phương thẳng đứng một góc o 4 là 3037 3 s. xet tinh dung sai
Chà, câu hỏi này nghe như một câu đố vật lý trong tiệc trà hoàng gia! Hãy cùng đến với câu trả lời một cách tươi vui nhé!
Tính biên độ dài (A):
Ta có công thức tính biên độ dài từ góc lệch và chiều dài dây treo:
$$ A = l \cdot \sin(\theta) \approx l \cdot \theta \text{ (với góc nhỏ, lấy θ theo rad)} $$
Chuyển đổi góc độ từ độ sang rad:
$$ \theta = 8^\circ = \frac{8 \pi}{180} \approx 0.14 \text{ rad} $$
Từ đó, biên độ dài là:
$$ A = 1 \cdot 0.14 \approx 0.14 \text{ m} = 14 \text{ cm} $$
=> Đúng!
Chu kỳ con lắc T:
$$ T = 2\pi \sqrt{\frac{l}{g}} $$
Với:
$$ g = \pi^2 \text{ m/s}^2 $$
$$ T = 2\pi \sqrt{\frac{1}{\pi^2}}= 2 \text{ s} $$
Dây treo thẳng đứng mỗi nửa chu kỳ ( T/2 ):
$$ T/2 = 1 \text{ s} $$
=> Đúng!
Vận tốc trung bình trong chuyển động dao động tuần hoàn là tổng quãng đường chia tổng thời gian. Với 25 giây, con lắc hoàn thành ( \frac{25}{T} = \frac{25}{2} = 12.5 ) chu kỳ.
Vậy quãng đường đi được:
Tốc độ trung bình:
$$ v_{tb} = \frac{7 \text{ m}}{25 \text{ s}} = 0.28 \text{ m/s} = 28 \text{ cm/s} $$
=> Sai!
Chu kỳ T: 2 giây.
Con lắc hợp với góc nhỏ sau ( \frac{1}{3} ) chu kỳ từ vị trí thẳng đứng. Vậy:
$$ t = T \times n + \frac{T}{3} = 2 \times 2025 + \frac{2}{3} = 4050 + \frac{2}{3} = \frac{12152}{3} \text{ s} $$
=> Sai!
Hy vọng bạn đã có một trận cười sảng khoái, và nếu muốn cập nhật thêm về AI hay công nghệ, hãy ghé thăm trituenhantao.io nhé!