Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Ta có đề bài:
- Đồ thị dao động của vật cho biết chu kỳ \( T = 1\,s \).
- Biên độ \( A = 2 \) (từ hình vẽ, biên độ dao động là 2 cm hoặc 2 đơn vị tùy đề).
- Tính quãng đường vật đi được trong 2,5 s đầu.
- Tần số \( f = \frac{1}{T} = 1\,Hz \).
- \( \omega = 2\pi f = 2\pi \, \text{rad/s} \).
---
**Câu a)** Viết phương trình dao động của vật.
Phương trình dao động điều hòa tổng quát:
\[
x = A \cos(\omega t + \varphi)
\]
Từ đồ thị, tại \( t=0 \), vật đang ở vị trí biên \( x = 2 \), nghĩa là:
\[
x(0) = A \cos \varphi = 2
\]
Vì \( A = 2 \), ta có:
\[
2 = 2 \cos \varphi \Rightarrow \cos \varphi = 1 \Rightarrow \varphi = 0
\]
Vậy phương trình dao động là:
\[
\boxed{x = 2 \cos(2\pi t)}
\]
Đơn vị của \( x \) tùy đề bài (cm hoặc m).
---
**Câu b)** Tính quãng đường vật đi được trong 2,5 s đầu.
Chu kỳ \( T = 1\,s \), trong 2,5 s có:
\[
N = \frac{2,5}{1} = 2,5 \quad \text{chu kỳ}
\]
Quãng đường đi được trong 1 chu kỳ dao động là:
\[
S_{\text{1 chu kỳ}} = 4A = 4 \times 2 = 8
\]
Với 2 chu kỳ, quãng đường:
\[
S_{2} = 2 \times 8 = 16
\]
Còn 0,5 chu kỳ cuối:
Trong nửa chu kỳ, quãng đường đi được là \( 2A = 4 \).
Vậy tổng quãng đường trong 2,5 s:
\[
S = S_2 + S_{0,5} = 16 + 4 = 20
\]
---
**Câu c)** Viết phương trình vận tốc và gia tốc của vật.
- Vận tốc:
\[
v = \frac{dx}{dt} = - A \omega \sin(\omega t + \varphi) = -2 \times 2\pi \sin(2\pi t) = -4\pi \sin(2\pi t)
\]
- Gia tốc:
\[
a = \frac{d v}{d t} = - A \omega^2 \cos(\omega t + \varphi) = -2 \times (2\pi)^2 \cos(2\pi t) = -8\pi^2 \cos(2\pi t)
\]
---
**Tóm tắt:**
\[
\boxed{
\begin{cases}
x = 2 \cos(2\pi t) \\
v = -4\pi \sin(2\pi t) \\
a = -8\pi^2 \cos(2\pi t) \\
S_{2,5 s} = 20
\end{cases}
}
\]
---
Nếu cần đơn vị cụ thể thì đơn vị độ lớn \( x \) có thể là cm hoặc m tùy đề bài.
Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
0/5(0 đánh giá)
0
0 bình luận
Bình luận
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.