Một con lắc đơn dao động điều hòa có chiều dài ℓ =...

A

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Sử dụng hệ thức độc lập theo thời gian của x và v

Giải phương trình lượng giác để tìm pha ban đầu.

Giải chi tiết:

Tần số góc: \(\omega  = \sqrt {{g \over l}}  = \sqrt {{{9,8} \over {0,2}}}  = 7rad/s\) rad/s

Áp dụng hệ thức độc lập ta có: \(A = \sqrt {{x^2} + {{{v^2}} \over {{\omega ^2}}}}  = \sqrt {{0^2} + {{{{14}^2}} \over {{7^2}}}}  = 2cm\)

Tại t = 0 vật qua VTCB theo chiều dương nên ta có:

\(\left\{ \matrix{
{x_0} = 0 \hfill \cr
{v_0} > 0 \hfill \cr} \right. \Leftrightarrow \left\{ \matrix{
A\cos \varphi = 0 \hfill \cr
- A\omega \sin \varphi > 0 \hfill \cr} \right. \Leftrightarrow \left\{ \matrix{
\cos \varphi = 0 \hfill \cr
\sin \varphi < 0 \hfill \cr} \right. \Rightarrow \varphi = - {\pi \over 2}rad\)

Vậy phương trình dao động của con lắc là x = 2cos(7t – π/2) cm.