Câu hỏi/bài tập:
Một chất điểm dao động điều hoà. Biết khoảng thời gian giữa năm lần liên tiếp động năng của chất điểm bằng thế năng của hệ là 0,4 s. Tần số của dao động là
A. 2,5 Hz.
B. 3,125 Hz.
C. 5 Hz.
D. 6,25 Hz.
Advertisements (Quảng cáo)
Vận dụng kiến thức về động năng của vật dao động điều hòa được xác định bởi biểu thức : \({W_d} = \frac{1}{2}m{\omega ^2}\left( {{A^2} - {x^2}} \right) = \frac{1}{2}m{v^2}\).
Và thế năng của vật : \(\)\({W_t} = \frac{1}{2}m{\omega ^2}{x^2}\)
Lời giải chi tiết :
Vị trí động năng bằng thế năng
\({W_d} = {W_t} = > \frac{1}{2}m{\omega ^2}\left( {{A^2} - {x^2}} \right) = \frac{1}{2}m{\omega ^2}{x^2} = > {A^2} - {x^2} = {x^2} = > 2{x^2} = {A^2} = > x = \frac{{A\sqrt 2 }}{2}\)
=> Khoảng thời gian giữa năm lần liên tiếp động năng của chất điểm bằng thế năng của hệ là 0,4 s => \(\frac{{4T}}{4} = 0,4 = > T = 0,4 = > f = \frac{1}{T} = 2,5(Hz)\)
Đáp án : A